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環(huán)境與健康雜志 2017 年 11 月第 34 卷第 11 期 J Environ Health, November 2017, Vol．34, No．11· ·甲醛的遺傳毒性及作用機制研究進展張森1,2,3 ，陳歡 1 ，王安 2 ，劉勇 2 ，侯宏衛(wèi) 1 ，胡清源 11.煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心質(zhì)量安全及框架公約研究室，河南 鄭州 450001；2.中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院應(yīng)用技術(shù)所；3.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院科學(xué)島分院摘要：甲醛是環(huán)境中普遍存在的一種有毒污染物，被國際癌癥組織列為 1 類致癌物。甲醛在體內(nèi)外均可造成 DNA 鏈斷裂、染色體畸變和基因突變等遺傳毒性。至今甲醛造成遺傳毒性的機制尚不完全清楚，綜合目前的研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，其可能主要通過兩種途徑產(chǎn)生遺傳毒性，一是通過氧化應(yīng)激及 DNA 加合、交聯(lián)等直接作用致使遺傳物質(zhì)受到損傷而產(chǎn)生遺傳毒性；二是通過抑制或干擾 DNA 的損傷修復(fù)而造成遺傳毒性。為了更深入理解和研究甲醛的遺傳毒性及其遺傳毒性機制，該文就近年相關(guān)研究進展進行綜述。關(guān)鍵詞：甲醛；遺傳毒性；氧化應(yīng)激；DNA 損傷-修復(fù)中圖分類號：R994.6 文獻標志碼：A 文章編號：1001-5914 （ 2017 ） 11-1022-07Genotoxicity and mechanism of formaldehyde:a review of recent studiesZHANG Sen*,CHEN Huan,WANG An,LIU Yong,HOU Hong-wei, HU Qing-yuan*Quality Safety and FCTC Research Team ， China National Tobacco Quality Supervision and Test Center,Zhengzhou, He ’ nan 450001, ChinaCorresponding author: HOU Hong-wei, E-mail ： ； HU Qing-yuan ， E-mail ： Abstract: Formaldehyde is one of the most ubiquitous pollutants in environment and it has been listed as group 1 carcinogenby the International Agency for Research on Cancer. Formaldehyde can induce DNA strands break (DSB), chromosomeaberration (CA), gene mutation (GE) and so on. So far, genotoxic mechanism of formaldehyde is still not fully understood andmaybe two pathways could be responsible for this via concluding the previous research. One is due to DNA damage induced byoxidative stress, DNA adducts and cross-linking. And the other is caused by inhibiting or interfering with DNA repair. In orderto deeply understand genotoxicity and the mechanism of formaldehyde, recent related studies were reviewed in the presentpaper.Key words: Formaldehyde; Genotoxicity; Oxidative stress; DNA damage and repair·綜 述·DOI:10.16241/ki.1001-5914.2017.11.021作者簡介：張森（1988-），男，博士研究生，從事遺傳毒理學(xué)研究。

通訊作者：侯宏衛(wèi)，E-mail：；胡清源，E-mail：甲醛屬于小分子飽和醛類，常溫下是一種無色、有刺激性氣味的氣體。甲醛除了是一種可廣泛用作醫(yī)藥、化妝品及建材等生產(chǎn)過程中的化工原料，同時也是一種常見的環(huán)境污染物。目前世界衛(wèi)生組織（WHO）下屬的國際癌癥研究組織（IARC）已將甲醛列為 1 類致癌物 [1] ，世界衛(wèi)生組織煙草控制框架公約（FCTC）將甲醛列為煙氣優(yōu)先級管制污染物 [2] 。在我國的有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單中，甲醛位列第 2 位 [3] 。因此，甲醛的毒性，尤其是遺傳毒性和致癌性是人們長期關(guān)注的一個重要問題。為更清楚地了解目前甲醛遺傳毒性及其致毒機制的研究概況，筆者就近年甲醛的遺傳毒性及相關(guān)機制進行綜述。1 甲醛的暴露途徑及代謝甲醛，又名蟻醛，是結(jié)構(gòu)最簡單的一種飽和性脂肪醛類，常溫常壓下是一種無色有辛辣刺鼻氣味的氣體。甲醛的沸點低（-19.5 ℃），容易揮發(fā)，是其為典型空氣污染物的重要原因之一。甲醛的暴露途徑主要有兩個方面：一是外源性暴露，如通過污染的空氣吸入或通過食物等攝入（表 1 為環(huán)境和食物中的甲醛含量）；二是內(nèi)源性暴露，主要是體內(nèi)蛋白質(zhì)、氨基酸、核酸等代謝過程中產(chǎn)生的甲醛 [4] 。

在正常生理條件下，人、大鼠和猴血液中的甲醛可分別達到（2.61±0.14）、（2.24±0.07）和（2.42±0.09）μg/g [5-6] 。在一些疾病狀態(tài)下，機體局部產(chǎn)生的內(nèi)源性甲醛的水平可能更高，如患阿爾茨海默癥小鼠的腦組織中甲醛可以達到 0.5 mmol/L [7] 。這兩種暴露以外源暴露的甲醛對健康的威脅更嚴重，因為內(nèi)源產(chǎn)生的少量甲醛可通過細胞內(nèi)代謝而解毒。甲醛的體內(nèi)代謝主要依賴于谷胱甘肽（GSH）的甲醛脫氫酶，其可以和甲醛反應(yīng)生成甲酰谷胱甘肽，再被 S-甲酰谷胱甘肽水解成甲酸，甲酸再轉(zhuǎn)化成二氧化碳從肺部排出。其中甲酸轉(zhuǎn)化成 CO 2 是整個代謝過程中主要的限速步驟，有兩條路徑可以實現(xiàn)：一條是在細胞質(zhì)中，S-腺苷-蛋氨酸（SAM）參與的 10-甲酰四氫1022

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