细胞端粒是TTAGGG重复核苷酸序列的区域，位于染色体的两端，端粒长度的缩短反映了染色体DNA的复制数量，因此端粒长度是有丝分裂历史最可靠的指标，也是细胞衰老的生物标志物。事实上，最近的一项系统综述证实，白细胞端粒长度随着年龄的增长而减少。因此，建立一种非侵入性测定方法来测量个体人类样本的端粒长度可能对公共卫生服务有用。

图1。ISX结合BCO1基因的调控SNP位点(rs6564851)。BCO1是一种肠道酶，负责将β-胡萝卜素切割成视网膜。几年前，肠道特异性同源结构域转录因子ISX被认为是肠道BCO1基因表达的抑制因子。ISX已被证明与BCO1含有26-bp snp的DNA片段结合;含g等位基因片段比含t等位基因片段更接近ISX。

然而，在过去的20年里，Southern blot杂交技术被用作测量端粒长度的黄金标准方法，但它需要大量(亚微克相当于100,000个细胞)的染色体dna和有害的放射性同位素标记探针。这些技术上的困难使大多数卫生科学家无法进行测量。十多年前，Cawthon(2003, 2009)开发了一种用于“相对”平均端粒长度的定量聚合酶链反应(qPCR)方法，该方法使用的DNA(几百个细胞)要少得多，而且比传统的Southern blot方法快得多。Cawthon的qPCR检测使我们能够测量少量细胞的相对端粒长度(RTLs)，这些细胞可以从一滴唾液或口腔拭子中获得。

端粒长度的缩短不仅受细胞增殖的影响，还受氧化应激和炎症等环境因素的影响，这些因素是生活方式相关疾病的致病机制，可以通过饮食干预来调节。换句话说，饮食中摄入抗氧化营养素可以保护细胞免受端粒加速侵蚀。最近的证据支持这一推测:补充多不饱和脂肪酸4个月后，白细胞端粒长度随着n-6:n-3比率的降低而增加;在5年内，海洋n-3脂肪酸的基线血液水平与端粒缩短率呈反比关系。

抗氧化营养素的代谢受遗传背景的影响。例如，几种常见的单核苷酸多态性(snp)β-胡萝卜素加氧酶（BCO1)基因与β-胡萝卜素代谢有关。事实上，一个共同的调控SNP (rs6564851)与较高的循环β-胡萝卜素水平有关。此外，肠道特异性同源结构域转录因子ISX已被确定为肠道的推定抑制因子BCO1基因表达，如图1所示。

图2所示。以颊细胞RTL为指标，3个基因型组每日β-胡萝卜素摄食量可能存在差异;高度依赖，高度敏感和较少依赖的群体。

非常有趣的是，ISX与含有g等位基因的rs6564851 DNA片段的结合效率比含有t等位基因的片段高。尽管到目前为止还没有相关的研究报告ISX在基因多态性方面，我们关注了在NCBI (National Center for Biotechnology Information) SNP数据库中注册的ISX同源盒域n端侧翼区域的一个常见的非同义SNP (rs362090)。因此，我们有兴趣调查“上位”是否存在BCO1和ISX基因，其中ISX基因可能是上位性的BCO1基因可能是实体的，反之亦然。在目前的研究中，我们试图确定营养摄入(一种环境因素)与基因中上述常见snp之间的相互作用BCO1和ISX基因(遗传因素)对端粒长度缩短的影响。

我们发现颊细胞端粒长度与β-胡萝卜素摄入量呈正相关ISXrs362090 g等位基因携带者为纯合子BCO1G-allele。端粒长度也与β-胡萝卜素摄入量呈负相关ISXg等位基因携带者携带BCO1t等位基因，但我们发现颊细胞端粒长度与β-胡萝卜素摄入量之间没有关联ISXrs362090 A/A纯合子，无论BCO1rs6564851基因型。

以口腔细胞RTL为指标，提示以下3个基因型组每日β-胡萝卜素推荐摄取量存在差异:1)ISXg等位基因携带者是纯合的BCO1g等位基因可能需要比其他组摄入更多的β-胡萝卜素，否则他们将有缩短端粒长度的风险。2）ISXg等位基因携带者携带BCO1t等位基因可能已经摄入了过多的β-胡萝卜素，因此他们的颊细胞RTL与目前的β-胡萝卜素摄入量呈负相关。3）ISXa等位基因纯合子可以摄入足够量的β-胡萝卜素来维持端粒长度(图2)。

实际上，平均β-胡萝卜素的摄入量在ISXg等位基因携带者+BCO1T-allele运营商,ISX等位基因纯合子，或ISX- g等位基因携带者+BCO1g -等位基因分别为1856±1414、2238±861和2683±1162(µg/d)，但三组平均β-胡萝卜素摄入量无显著差异。

众所周知，类胡萝卜素是一种安全的脂溶性维生素，可能不会过量。然而，一些介入性研究报道，一些吸烟者因过量服用β-胡萝卜素而增加致癌风险。我们只是推测某些遗传因素可能会影响适当的胡萝卜素摄入量。然而，在得出确定的结论之前，这些发现应该通过其他研究来重复，使用避免样本类型、样本量和分析方法偏差的设计。

薮田秀美，正木元文和喜田岛Shidoji
Yoshihiro Shidoji，分子与细胞生物学，人类健康科学研究生院，
长崎大学，日本长崎851-2195

出版

健康日本成年人口腔细胞端粒长度与每日摄入β-胡萝卜素或α-生育酚的关系依赖于类胡萝卜素代谢相关基因多态性。
杨志强，杨志强，杨志强。
营养与健康。2016

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