氟在人类日常生活中分布非常广泛,虽然初期研究认为其能够改善龋齿等疾病,但后续研究揭示氟能够轻松穿透血脑屏障和胎盘,通过母婴之间胎盘和乳汁途径严重影响胎儿和新生儿的智力发育、造成神经细胞凋亡和炎症反应等。因此开展氟暴露对亲子代间神经系统损伤及其发育过程干扰的机制问题刻不容缓。在本研究中,通过亲子代小鼠连续给予10mg/L和50mg/L的NaF水溶液处理一定时间(亲代60d,子代30d)后,采集脑组织样品,随后提取其RNA和蛋白质,用转录组学研究及蛋白质组学研究手段,分别在低剂量氟处理小鼠、高剂量氟处理小鼠、以及亲子代之间进行对比分析,并对转录组和蛋白质组数据加以联合分析,而后全面绘制了不同氟剂量暴露和亲子代之间的基因响应图谱,并尝试找出产生这些影响的分子生物学机制及其关键调控基因和蛋白。结果显示:氟暴露对脑组织的影响并非与剂量呈效应关系。在亲代中,氟离子主要表现为对神经系统及神经元活动的抑制作用;在子代中,氟离子对脑组织免疫系统表现出显著提升现象,而对神经系统的抑制作用相对较弱。故此推测在子代神经发育过程中,可能存在着某种对氟损伤的自我修复机制。进一步联合网络分析也发现一系列关键调节因子,如:Notch1、Kit、Smad6、Lef1、Tal1等,不仅能够起到调控神经发育过程的作用,而且能够影响多个重要的细胞信号通路。本研究在组学层面对亲子代间长期氟暴露导致的神经功能损伤和神经发育过程干扰做了一定的探索,并提出了新的调控节点和信号通路网络,为下一步验证氟对神经系统的影响机制及保护措施提供科学依据。