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北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系李勇教授的科研成果“重大出生缺陷发生的基础研究”获中华医学科技二等奖，日前在人民大会堂举行颁奖仪式。
出生缺陷是指婴儿于出生前在母体子宫内便发生的结构或功能异常，最常见如神经管畸形、先天性心脏病、唇腭裂等。我国是人口大国，每年约有2000万婴儿出生，其中约有20万～30多万肉眼可见的先天畸形儿出生，加上出生数月或数年才显现出来的缺陷，先天残疾儿童高达80万～120万人/年，约占每年出生人口总数的4％～6％。除少量家族遗传性疾病外，大多数出生缺陷属于多因素疾病，受遗传因素和环境因素的共同影响。然而，有关出生缺陷的病因学及发病机理这一重大科学问题至今尚不清楚。
出生缺陷是我国危害严重、常见的先天性疾病，也是影响人口素质的重大公共卫生问题。研究出生缺陷的发生机制，对制定更为经济、有效的预防措施，提高人口素质，稳定低生育水平，实现“出生人口素质明显提高”的未来10年人口和计划生育工作目标有重要和深远的意义。
孕期营养不良或营养失调往往是造成胎儿生长停滞及出生缺陷的最常见原因。流行病学调查发现孕期增补复合维生素可能降低胎儿发生神经管畸形、先天性心脏病、唇腭裂等的危险性，但其机制目前尚不清楚。叶酸是同型半胱氨酸代谢途径中重要的甲基供体，叶酸缺乏则会导致高同型半胱氨酸血症。同型半胱氨酸具有细胞毒性，可使巯基氧化产生自由基，引起DNA损伤和细胞凋亡；另外同型半胱氨酸过多还可产生大量S－腺苷蛋氨酸，后者是体内所有甲基转移反应的竞争抑制剂，干扰蛋白质、脂类和DNA等的甲基化反应，产生错误蛋白和无功能蛋白。维生素A缺乏也是导致出生缺陷最常见的原因之一，但其机制尚不清楚。研究发现维生素A、维生素E、叶酸等营养素具有明显的抗氧化活性，膳食中摄入不足或妊娠期缺乏可增强机体的氧化应激，影响胚胎的生长发育。据此，课题组针对这些问题和空白展开研究，从动物实验和人群调查两个方面，阐明同型半胱氨酸的发育毒性及叶酸的拮抗机制，为在人群中有效地开展维生素A、叶酸等多种营养素补充，促进优生优育提供科学依据。
项目从1995年开始启动，至2004年完成，历时9年。课题组采用实验胚胎学、细胞学、发育毒理学和分子生物学、遗传流行病学等多学科的理论、技术和方法，从宏观到微观，从整体到细胞、分子水平，从体外到体内，对同型半胱氨酸蓄积／叶酸、维生素A缺乏引起的胚胎发育异常及其机理进行了系统的研究，验证了同型半胱氨酸／叶酸缺乏／维生素A缺乏的致畸作用，并在国内外首次从细胞凋亡／抗氧化角度诠释了其致畸及拮抗机制。该研究还应用高通量基因芯片技术和生物信息技术，从小鼠心脏克隆了三个新基因——Lrcc10、Srd5a2l2、Ercc6l，从大鼠血管平滑肌细胞中克隆到一个同型半胱氨酸诱导的新基因——Hcy-2，并对其表达和功能进行了进一步研究，国内外未见报道，在出生缺陷相关新基因筛选及相关基因的结构、功能研究方面取得了创新性进展，对于阐明出生缺陷的发生机制具有很重要的意义。在动物实验的基础上，该研究还进行了设计严谨、先进的人群流行病学调查，观察同型半胱氨酸／叶酸代谢相关因子及其基因变异与出生缺陷发生的关系，据此发现和提出研究、预防和治疗出生缺陷的新方法、新技术和新产品，为出生缺陷的防治提供新思路和新途径。
研究课题多项研究方法和成果为国内外首次提出，主要论著已在国内外公开发行的核心期刊上发表或者作为学术专著出版一年以上，发表主要论著80余篇，其中16篇被SCI收录，其重要科学结论已为国内外同行引用600余次。
（公共卫生学院 周小平 朱文丽 ）