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端粒(telomere)是真核生物染色体末端的核蛋白复合物,完整功能结构的端粒能防止染色体末端融合及结构重排,维护染色体的稳定。在缺乏维护机制的情况下,端粒会随细胞分裂而逐渐缩短,端粒长度是基因组稳定性、细胞衰老状态的重要生物指标。细胞内主要通过端粒酶(telomerase)和替代性端粒延长机制(alternative lengthening of telomeres,ALT)维护端粒长度。叶酸(folate)是一碳单位代谢中的重要微营养素,与DNA合成、修复和甲基化密切相关。本研究假设叶酸缺乏所引起DNA损伤或染色体不稳定性(chromosomal instability,CIN)涉及端粒长度的改变。研究以含30~3000nmol/L氧化型叶酸(folic acid,FA)的修饰RPMI-1640培养液干预人正常皮肤成纤维细胞BJ和黑色素瘤细胞A375 21天,分别以实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法和胞质分裂阻断微核细胞组试验(CBMN-Cyt)评价了受试细胞在不同FA浓度下,端粒长度和CIN的改变情况。结果显示:(1)BJ细胞在FA 30 nmol/L,端粒长度随干预时间延长呈现不规律的异常增减,CIN率明显上升(P<0.05),在FA 100~300nmol/L,端粒长度与FA浓度呈现正相关,在FA 1000nmol/L,端粒长度改变较小,CIN率维持不变。(2)A375细胞在FA 30、300~3000nmol/L,端粒长度在15天时增长、21天时缩短(P<0.05),CIN率仅在FA 30 nmol/L时较对照显著升高(P=0.013)。研究表明:正常皮肤成纤维细胞BJ的端粒长度与叶酸浓度相关,叶酸缺乏在BJ中能诱发端粒长度的异常和染色体不稳定性;黑色素瘤细胞A375的端粒长度与染色体不稳定性变化对叶酸没有明显依赖,提示不同转化状态的细胞对叶酸缺乏可能具有不同的响应机制。