DNA链断裂

DNA损伤的形式之一

DNA链断裂是DNA损伤的形式之一。DNA的一个重要特性是可以自我复制，在这个过程中，DNA断裂时刻都在发生。

导致DNA断裂的原因大致可分为外源性与内源性两大类。外源性因素包括物理因素（如紫外线和电离辐射）、化学因素（如化工原料、烟草等有机物）和生物因素（如病毒等）三种。内源性因素主要是正常细胞代谢产生的有害物质，如脂质过氧化产生的活性氧（ROS）和活性氮（RNS）。这两种物质能够引起氧化应激和细胞损伤。DNA的断裂可以造成遗传信息的改变，引发很多遗传病、肿瘤等。虽然DNA断裂时刻都在发生，但是机体也有强大DNA修复机制，DNA的断裂和修复在DNA复制过程中同时存在1。当DNA断裂过多无法及时修复时，血液、免疫等系统都会逐渐崩溃，导致一系列不良后果：①加速衰老：未修复的DNA损伤可能导致整个身体过早衰老。②增加癌症风险：DNA损伤会提高癌症风险。③诱发神经系统疾病：研究人员发现，神经元中R-loops的积累和DNA破坏增加导致神经退行性疾病的发生2。

基本信息

中文名
DNA链断裂
主要危害
加速衰老、加癌症风险、诱发神经系统疾病2

形成原因

DNA链断裂

生物体内的基因组时刻都面临着内源和外源的威胁，每个细胞每天都要发生多达105次DNA损伤。

其中，内源性因素主要与细胞的生理过程有关，比如：DNA复制过程中偶尔出现错误、某些酶活性丧失引起DNA链断裂、过多的氧化自由基等。

外源性因素则包括物理因素、化学因素、生物因素三类，除熬夜外还有很多，比如：

物理因素

1过多的紫外线、电离辐射

过多、过强的紫外线照射，是对DNA稳定性毒性最大的环境因素，在较强的光照下，UVA和UVB可以每小时每个细胞诱发大约105个DNA损伤位点。

电离辐射主要包括X射线、伽玛射线等，它们可以直接攻击破坏DNA，也可以通过产生自由基间接造成DNA断裂。

【建议】日常做好防晒，尤其是夏季，外出时可以涂抹防晒霜，撑防晒伞；避免过度接触X光、CT等（但该做还是得做）。

2环境污染

环境中的污染物，如PM2.5，可以携带二氧化硫、一氧化氮、重金属、尘埃等，通过呼吸进入肺泡，造成肺泡DNA损伤，直接增加基因突变的可能性。

【建议】尽量远离环境污染严重的地方，佩戴好防护口罩。

化学因素

1黄曲霉毒素

霉变食物所含的黄曲霉素是目前发现的最强致癌物之一，其毒性相当于氰化钾的10倍，砒霜的68倍，可诱发肝癌。而这一过程主要与黄曲霉素改变DNA组成成分有关。

【建议】28-38℃的潮湿环境易滋生黄曲霉素，花生、玉米等淀粉含量高的食物应在阴凉干燥处储存，一旦发霉最好丢弃。

2苯并芘

烧烤等高温烹调的食物，很可能含有一级致癌物苯并芘，尤其烤焦的部分是苯并芘的聚集地。