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叶酸(Folic acid,FA)是人体正常发育的重要微营养物质(micronutrient),5-甲基四氢叶酸(5-methyl THF)为人体的主要叶酸形式。在5-甲基四氢叶酸合成路径中,亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)催化5,10-亚甲基四氢叶酸(5,10-methylene THF)向5-methyl THF转化,后者参与SAM(S-腺苷甲硫氨酸)的合成,为DNA甲基化提供甲基。此外,MTHFR的催化作用对各种衍生形式的叶酸在DNA甲基化过程或DNA合成之间的分支走向发挥着关键作用。MTHFR基因在人群中存在若干多态形式,可能构成影响叶酸代谢结局的遗传因素。在5-甲基四氢叶酸合成途径中,核黄素(Riboflavin,RF)作为MTHFR辅酶——黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)的前体,是叶酸代谢和许多氧化——还原反应不可缺少的维生素。人体需要从食物中获得该维生素,其摄入状况与MTHFR酶活性密切相关。本课题使用PCR-RFLP、胞质分裂阻断微核分析(CBMN)等技术,以人体MTHFR基因多态性研究为切入点,在部分云南籍正常人群和乳腺癌患者中探讨不同MTHFR基因型个体遗传物质对叶酸、核黄素低水平的敏感性差异,分析不同MTHFR基因型、叶酸、核黄素低水平及其不同浓度组合对人类淋巴细胞遗传损伤的影响,从而系统分析叶酸和核黄素低水平、MTHFR基因多态性等因素单独和相互作用与乳腺癌易感性之间的相关性;以期建立以个体遗传背景为基础,以维持基因组稳定性为目标的叶酸及核黄素推荐日摄取量(RDA)。研究结果显示,MTHFAB77位点突变纯合体(TT)在受试的乳腺癌人群(n=125)和正常对照组(n=103)中的分布频率分别为17.6%和8.7%,无显著性差异;MTHFR1298位点突变纯合体(CC)在相应的受试乳腺癌人群(n=125)和正常对照组(n=103)中的分布频率分别为11.2%和7.8%,亦无显著性差异。在目前样本条件下,MTHFR 677和1298基因型多态性与云南籍人群的乳腺癌易感性之间无明显相关性。但由于样本量有限,实验未保证病例组-对照组的年龄、生活背景等严格匹配,故该结论性尚需进一步验证。本实验中分别设计了高、低两个叶酸浓度(即200nM和20nM,分别用HF、LF表示),同时设计了高、低两个核黄素浓度(即500nM和5nM,分别用HR、LR表示),然后分别组合,在本实验设计的四个叶酸-核黄素浓度组合条件下(即LFHR,LFLR,HFHR和HFLR),乳腺癌患者和对照组在LFHR组合培养条件下的遗传损伤程度均高于所有其它组合,而HFLR组达最低,微核化双核细胞(Mned BNC)、核质桥(NPB)、核芽(NBUD)及单核微核(MNed MONO)等遗传损伤指标的损伤强度依次为:LFHR＞LFLR＞HFHR＞HFLR。实验同时发现在各组合浓度下,乳腺癌患者除单核微核外的遗传损伤指标均显著高于对照组;此外,各损伤指标在高叶酸条件下(即HFLR+HFHR)比低叶酸条件(即LFLR+LFHR)有极显著降低,而在高核黄素条件下(即LFHR+HFHR)比低核黄素条件下(即LFLR+HFLR)有所增高,但差异不显著;提示核黄素在维护基因组稳定性方面的作用不及叶酸,单纯提高核黄素水平并不利于基因组稳定性的维系,因此在补充上述两种微营养素时,应该考虑二者之间的相互作用机制,同时强调合理配比。本研究还发现:叶酸浓度与所有遗传损伤指标均有显著负相关,患者背景对各遗传损伤的影响也都达到显著水平;叶酸浓度和患者背景的交互作用只对NBUD有显著影响(p=0.047),叶酸和核黄素的交互作用也对NBUD有显著影响(p=0.000);叶酸、核黄素和乳腺癌患者背景三个因素交互作用对上述指标均没有显著影响(p＞0.05),提示乳腺癌病人对叶酸、核黄素水平不足这一胁迫条件可能更为易感。研究证明,叶酸、核黄素和MTHFR多态性都在一定程度上对基因组稳定性有影响,但相比之下,叶酸仍是我们的研究中影响基因组稳定性的主导因素。