表观遗传学是控制基因活性的化学机制，它使我们的细胞、组织和器官能够适应周围环境的变化。但这种优势也可能成为缺点，因为与更稳定的 DNA 基因序列相比，这种表观遗传调节更容易被有毒物质改变。
在一项新的研究中，西班牙约瑟夫-卡雷拉斯白血病研究所主任、巴塞罗那大学遗传学系主任Manel Esteller 博士和约瑟夫-卡雷拉斯白血病研究所研究员 Lucas Pontel 博士以及美国加州大学伯克利分校的 Christopher J. Chang 博士及其研究团队证实作为一种常见于各种家用产品和化妆品、污染空气中并广泛用于建筑业的物质，甲醛对正常的表观遗传模式具有强大的修饰作用。相关研究结果发表在2023年11月3日的Science期刊上，论文标题为“Formaldehyde regulates S-adenosylmethionine biosynthesis and one-carbon metabolism”。
这项新的研究着重探究高浓度甲醛对身体的影响，这种物质已经与癌症（鼻咽肿瘤和白血病）发病风险增加、由脂肪肝导致的肝变性以及哮喘有关。Esteller博士指出，这是有意义的，因为“甲醛主要是在呼吸时进入人体的，由于它能很好地溶解在水介质中，因此最终会到达人体的所有细胞”。
Esteller 博士评论道，“这种物质在建筑、家具制造、纺织业使用的多种产品和一些美发产品中特别集中。”
Pontel博士更进一步强调了这一观点，指出：“甲醛不仅是一种严重的环境危害物，经常出现在污染的烟雾中，而且还可以通过甜味剂阿斯巴甜（aspartame）等常见饮食物质的代谢在我们体内产生。此外，我们的细胞会不断产生甲醛，这是一种已知的可导致癌症的诱变剂。”
在概述这项新的研究时，Esteller 博士指出，“我们发现，甲醛是 MAT1A 蛋白的抑制剂，而 MAT1A 蛋白是 S-腺苷-L-蛋氨酸（SAM）的主要生产者，SAM是调节表观遗传活性的化学基团‘甲基’的通用供体。具体来说，我们发现接触甲醛会导致 SAM 含量减少，并造成组蛋白甲基化的丧失，而组蛋白是包装 DNA 和控制数千个基因功能的蛋白。”
甲醛对SAM生物合成的抑制作用。图片来自Science, 2023, doi:10.1126/science.abp9201。
综上所述，这项新的研究揭示了甲醛毒性的一个更令人担忧的方面。Pontel博士总结道，“我们发现甲醛有能力改变我们细胞的表观遗传景观，这可能是甲醛致癌特性得到充分记录的原因之一。”
除了已知的致突变特性外，这种有毒物质引起的表观遗传变化可能直接导致上述疾病的发生。在这方面，Esteller 博士指出，“国际卫生机构已经在尽可能地限制甲醛的使用，但仍有一些工作领域在大量使用甲醛，如树脂制造、塑料生产、工业铸造或化妆品行业。此外，甲醛还来源于汽车汽油的燃烧和烟草烟雾中；因此，应推广旨在减少接触这种物质的环境和健康政策。”
参考资料：
Vanha N. Pham et al. Formaldehyde regulates S-adenosylmethionine biosynthesis and one-carbon metabolism. Science, 2023, doi:10.1126/science.abp9201.
A known environmental hazard can change the epigenetics of cells
http://www.carrerasresearch.org/en/news/a-known-environmental-hazard-can-change-the-epigenetics-of-cells
