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研究背景：正己烷作为一种有机溶剂，广泛应用于工业粘胶、印刷、电子微电子等行业。职业暴露过程中如果防护不当，正己烷将经呼吸道、皮肤等途径进入机体导致中毒。长期接触正己烷可导致以多发性周围神经病为主要临床特征的慢性中毒，临床上主要表现为四肢麻木、行走无力，肌肉萎缩等。2,5-己二酮（2,5-HD）是正己烷在体内的最终代谢产物，也是正己烷诱发神经毒性的终毒物。2,5-HD神经毒性作用的发生机制尚不明确。许多研究显示，2,5-HD可导致神经元胞体和轴突损伤、神经元数量减少。研究发现，Bax、Bcl-2和Caspase-3参与多种因素诱导的神经细胞凋亡，Bax和Bcl-2是最重要的凋亡调控基因，Caspase-3是最关键的凋亡执行蛋白酶。那么，2,5-HD诱导的神经毒性是否与凋亡有关， Bax、Bcl-2和Caspase-3是否参与了2,5-HD的神经毒性机制？这些问题引起了我们的关注。目的：探讨2,5-HD诱导PC12细胞凋亡及相关机制，为阐明2,5-HD的神经毒作用机制提供依据。方法：以PC12细胞作为神经元的细胞模型，0、10mM、20mM和40mM2,5-HD分别染毒12h、24h、36h。用MTT比色法检测细胞存活率；用苏木素-伊红(HE)染色法观察细胞形态学的变化；Hoechst33342荧光染色观察细胞核的变化；透射电子显微镜观察细胞超微结构的变化；用Annexin V-FITC/PI双染流式细胞仪检测PC12的细胞凋亡率；用Real-time PCR检测Bax、Bcl-2和Caspase-3基因的表达情况；用Western blot检测Bax与Bcl-2的蛋白表达情况。结果：MTT检测结果显示，随2,5-HD浓度增加和染毒时间延长，细胞存活率下降（P <0.05）。苏木素-伊红(HE)染色法观察到2,5-HD染毒后PC12细胞形态发生明显变化。Hoechst33342荧光染色观察到特征性凋亡细胞核。透射电子显微镜观察可见，40mM的2,5-HD作用36h后，核仁消失，染色质聚集移动，有特征性凋亡小体形成。Annexin V-FITC/PI双染流式细胞仪检测到细胞凋亡率随2,5-HD剂量增高而上升，呈剂量反应关系。Real Time PCR结果显示随2,5-HD剂量的增加和染毒时间延长，Bax和Caspase-3mRNA表达水平上调，Bcl-2mRNA表达水平下调。Western blot显示，随2,5-HD浓度增加和染毒时间延长，Bax蛋白表达水平上调，Bcl-2蛋白表达水平下调。结论：2,5-HD暴露可诱导PC12细胞凋亡，上调Bax和Caspase-3的表达及下调Bcl-2表达。且2,5-HD的凋亡诱导作用可能与凋亡调节蛋白的表达紊乱有关。