我单位完成的1个项目拟申报2026年度华医科技奖，特进行公示。公示期：2026年3月26日至2026年4月1日，公示期内如对公示内容有异议，请您向山西医科大学科学技术部反映。
联系人及联系电话：王静，0351-3985329。
完成单位：山西医科大学
2026年3月26日
附：公示内容
项目名称：铝作业工认知功能损害的机制研究
推荐单位：山西医科大学
主要完成单位：山西医科大学
主要完成人：牛侨，张勤丽，张慧芳，王林平，杨晓娟，路小婷，梁瑞峰，张策。
项目简介：铝是地壳中含量最丰富的金属元素，仅次于类金属硅，用途广泛，用量极大。我国已经连续十余年是世界上最大的铝生产国和使用国，据国际铝研究所（International Aluminum Institute）数据，我国仅2024-2025一年原铝产量占全球产量59.67%，达8759.8万吨，铝生产直接从业人员达400余万，职业暴露人口众多。铝具有神经毒性，被认为与认知功能损害以至于阿尔茨海默病有关，但尚缺乏有力证据，发生机制也不清楚。本项目基于铝暴露职业人群，进行了多次包括退休铝电解工和中青年铝作业工人的人群流行病学调查，证实了职业性铝暴露确实引起工人认知功能下降，而且与血铝水平相关。基于本团队对铝的神经毒性作用机制的科学假设，我们进行了系统的系列实验室研究，多手段、多方位、多角度阐明了铝的神经毒性作用机制；然后又将毒作用机制中的某些环节在职业人群研究中加以验证。本项目基本阐述清楚了铝的神经毒作用机制，主要从职业铝暴露人群发现认知功能损害和血液淋巴细胞tau蛋白过度磷酸化，再进行大人群研究验证铝致多领域认知功能损害，发现铝暴露水平和认知功能损害的剂量反应关系，并且发现职业铝暴露人群血液淋巴细胞全基因组甲基化降低。在实验室研究中着重探讨了铝致神经细胞凋亡和程序性坏死的细胞信号通路和机制，并且采用阻断手段验证两种细胞死亡方式的存在，尤其铝致神经细胞程序性坏死是本项目的独特发现，为国际首次。本项目在实验室研究中探索了铝降低神经突触可塑性的机制和关键蛋白，并在铝暴露职业人群血液淋巴细胞得到验证。由于正常人脑的不可及性，一般对认知功能损害只有用认知功能量表测试，无法探究损害机制；本项目发现铝作业工人血液淋巴细胞tau蛋白过度磷酸化和降低神经突触可塑性的信号通路蛋白分子，为研究人群认知功能损害提供了新的思路和方法，具有明显创新性。本项目一个明显特点是从人群发现问题，实验室研究探索机制，再回到人群验证。在职业环境中，工人以吸入多为纳米级的铝氧化物微细颗粒为主。而且纳米氧化铝越来越多地得到应用，而且纳米铝易逸散到环境中，被母体吸入会对子代产生影响。本项目针对这一实际情况，对纳米氧化铝的神经毒性、基因毒性及神经发育毒性进行了探讨，为这一领域的研究进行了开创性的工作。本项目组共发表论文360余篇，含SCI论文145篇，其中本申请奖励项目的10篇代表性论文他引336次，其中2篇最重要的代表性论文得到国际同行和科学媒体的聚焦关注。论文对于阐明铝导致认知功能损害作用机制提供了丰富而科学的依据，为科学家群体深入探讨铝的神经毒性及探讨阿尔茨海默病病因和危险因素提供了资料，为保护铝作业人群身体健康做出贡献。
代表性论文目录：
1.Zhang Qinli , Li Meiqing , Jiao Xia , Xu Li , Guo Weili , Ji Xiuliang , Ji Junwei , Yang Hailan , Zhang Ce , Niu Qiao. Necrostatin-1 inhibits the degeneration of neural cells induced by aluminum exposure. Restorative Neurology and Neuroscience 2013年31卷543-555页
2.Q L Zhang , M Q Li, J W Ji, F P Gao, R Bai, C Y Chen, Z W Wang, C Zhang, Q Niu. IN VIVO TOXICITY OF NANO-ALUMINA ON MICE NEUROBEHAVIORAL PROFILES AND THE POTENTIAL MECHANISMS. Int J Immunopathol Pharmacol 2011年24卷23S-29S页
3.Q Niu , Y Yang, Q Zhang, P Niu, S He, M Di Gioacchino, P Conti, P Boscolo. The relationship between Bcl-2 gene expression and learning & memory impairment in chronic aluminum-exposed rats. NEUROTOXICITY RESEARCH 2007年12卷163-169页
4.Huifang Zhang, Xiaojuan Yang, Xiujun Qin, Qiao Niu. Caspase-3 is Involved in Aluminum-Induced Impairment of Long-Term Potentiation in Rats Through the Akt/GSK-3β Pathway. Neurotox Res 2016年 29卷484–494页
5.Linping Wang, Jiali Hu, Yue Zhao, Xiaoting Lu, Qinli Zhang, Qiao Niu. Effects of Aluminium on β-Amyloid (1-42) and Secretases (APP-Cleaving Enzymes) in Rat Brain. Neurochem Res . 2014年 39卷1338-1345页.
6.Lu, XT; Liang, RF; Jia, ZJ; Wang, H; Pan, BL; Zhang QL; Niu, Q. Cognitive Disorders and Tau-Protein Expression Among Retired Aluminum Smelting Workers. JOURNAL OF OCCUPATIONAL AND ENVIRONMENTAL MEDICINE. 2014年56卷 155-160页
7.Qinli Zhang, Yong Ding, Kaihong He, Huan Li , Fuping Gao, Taylor J. Moehling, Xiaohong Wu , Jeremy Duncan and Qiao Niu. Exposure to Alumina Nanoparticles in Female Mice During Pregnancy Induces Neurodevelopmental Toxicity in the Offspring. Front Pharmacol . 2018年9卷article253, 1-12页
8.Niu, PY; Niu, Q; Zhang, QL; Wang, LP; He, SC; Wu, TC; Conti, P; Di Gioacchino, M; Boscolo, P. Aluminum impairs rat neural cell mitochondria in vitro. INTERNATIONAL JOURNAL OF IMMUNOPATHOLOGY AND PHARMACOLOGY. 2005年18卷4期683-689页
9.任佩，李瑞，樊瑾，原宇宙，牛侨. 中青年铝作业工人认知记忆功能评价研究. 中国职业医学 2016 年第 43 卷15-19页转25页
10.贾志建，路小婷，潘宝龙，王昊，刘莹，牛侨.慢性铝暴露对小鼠学习记忆及tau蛋白磷酸化的影响. 环境与职业医学 2012年第29卷203-205页转209页
