背景:黏菌素(Polymyxin E,Colistin)是目前临床上治疗多重耐药及泛耐药革兰阴性菌感染的最后一道防线,NN2211体外但神经毒性限制了其广泛应用。因此探讨Colistin量-毒关系及毒性机制,寻找有效防治Colistin神经毒性的措施,对其临床应用具有重要意义。目的:通过脑室内注射Colistin构建小鼠神经损伤模型,同时采用Colistin处理N2a细胞建立体外神经毒性模型,研究Colistin诱导神经毒性的分子机制及天然化合物曲札茋苷(PG)对Colistin诱导神经毒性的影响。方法:体内实验:脑室内注射Colistin构建神经损伤的小鼠模型,脑组织切片进行HE染色和尼氏染色,观察分析Colistin对海马体内神经元细胞的损伤作用及PG尾静脉注射联用后的保护作用;测定药物干预后脑组织内的氧化应激相关指标超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)水平的变化;Western Blot实验检测PG改善Colistin诱导神经毒性的相关机制通路。体外实验:CCK8检测Colistin单药及联用PG处理后对N2a细胞的活力影响;流式细胞仪检测药物干预后对N2a细胞凋亡水平的影响;酶标仪测定药物干预后对N2a细胞中SOD、GSH、CAT和MDA等氧化应激水平的影响;免疫荧光检测药物干预后对N2a细胞ROS含量的影响;激光共聚焦显微镜观察分析药物干预后对N2a细胞的线粒体形态、线粒体膜电位以及Nrf2和p Nrf2蛋白表达的影响;Western Blot检测药物干预对N2a细胞内Nrf2/HO-1通路、凋亡和自噬相关蛋白表达的影响;采用慢病毒转染方法构建Nrf2敲减N2a细胞模型,通过流式细胞仪检测细胞凋亡水平,酶标仪检测细胞氧化应激水平,Western Blot检测Nrf2/HO-1通路、凋亡和自噬相关蛋白表达水平。结果:体内实验表明,小鼠连续5日脑室内注射Colistin 8、16 U/g/d后,Colistin呈剂量依赖hepatic impairment性诱导海马体神经元细胞受损和脑组织氧化应激,同时降低Nrf2和HO-1蛋白水平,提高Cyt c和Caspase-3蛋白水平;PG干预后能缓解Colistin对Nrf2/HO-1通路相关蛋白的抑制,增加组织内抗氧化因子含量,降低凋亡水平,达到改善Colistin所致神经损伤的疗效。体外实验表明,Colistin单药以时间与剂量依赖的方式抑制N2a细胞活力,在400μM剂量下显著诱导N2a细胞凋亡、氧化应激和线粒体功能受损,同时降低Nrf2、p Nrf2(s40)和HO-1蛋白水平,提高Cyt c、Caspase-3和Caspase-9蛋白水平以及Bax/Bcl-2和LC3BⅡ/Ⅰ蛋白水平比值,降低p62蛋白水平和p ULK1(s757)/ULK1比值;PG能呈SCH727965浓度剂量依赖性改善Colistin诱导的细胞凋亡、氧化应激、线粒体功能损伤和自噬;Nrf2敲减的N2a细胞株中,PG干预不能改善Colistin诱导的氧化应激、凋亡和自噬。结论:PG调控Nrf2/HO-1通路,增加机体内抗氧化酶的活性,从而缓解Colistin诱导的氧化应激,减少线粒体损伤,降低细胞凋亡水平和自噬水平,维持神经元细胞稳态,对Colistin所致的小鼠神经毒性具有保护作用。