在最近发表在欧洲营养杂志杂志上的一项研究，澳大利亚研究人员报告了澳大利亚健康中年人群中镁Magnesium缺乏是否与同型半胱氨酸high homocysteine (Hcy)水平升高相关在生物活体内脱氧核糖核酸(DNA)造成损伤。
背景 镁是人体中四种最丰富的矿物质之一，在DNA的修复和复制中起着不可或缺的作用。作为参与核酸修复和复制以及骨发育、神经元功能、蛋白质代谢、细胞增殖和血压及血糖调节的各种酶的辅因子发挥作用。
将近200种酶需要镁来激活，镁也是600多种酶的辅因子。酶参与核酸代谢，如DNA连接酶、核酸内切酶和聚合酶β，等依赖镁来发挥作用，这使得镁成为维持基因组稳定性的必要元素。
镁缺乏会增加各种疾病的风险，包括慢性退行性疾病。另一方面，血液中高半胱氨酸(甲硫氨酸代谢的产物)的水平是神经退行性疾病如帕金森病和阿尔茨海默病病的指标。高水平的同型半胱氨酸被认为会阻止DNA修复机制并增加DNA损伤。
关于研究 在该项研究，科研人员调查了低水平的镁是否单独或与高半胱氨酸水平的增加一起在诱导DNA损伤中发挥作用。
这项研究招募了年龄在35至65岁之间的健康参与者，他们不吸烟，没有被诊断患有阿尔茨海默病或轻度认知障碍。治疗癌症等严重疾病的药物以及每日使用矿物质、维生素或鱼油补充剂超过澳大利亚推荐的膳食允许量是排除的标准。
在六个月的隔夜禁食后，收集所有参与者的血液样本，并用于测量多种DNA损伤的生物标志物的水平。胞质分裂阻断微核试验用于评估血液中微核、核芽和核质桥的水平。
血样也分析了微量营养素，如叶酸、维生素B12，和同型半胱氨酸。从血样中分离的血浆也用于评估镁水平。进行多种统计分析以了解生物标志物的分布情况，并确定血中镁和同型半胱氨酸水平与DNA损伤生物标志物浓度之间的相关性。
结果 结果发现，镁和同型半胱氨酸的水平彼此之间有显著的负相关，但镁水平与叶酸水平正相关。此外，镁水平与DNA损伤生物标志物核质桥和微核呈显著负相关。即使在对年龄和性别等协变量进行调整后，这些相关性仍然显著。
高同型半胱氨酸水平和镁缺乏相结合的个体比高镁和低同型半胱氨酸水平的个体血液中的核质桥和微核水平更高。
这些结果表明，镁对于保护核酸免受内源性遗传毒性是必需的。其他研究也表明，在缺乏镁的培养基中生长成纤维细胞会导致许多基因组变化，如端粒缩短加快和衰老增加生物标记变化。
此外，研究人员假设，慢性镁缺乏状态也可能增加氧化应激，可能是通过破坏线粒体中的抗氧化功能或DNA合成。由于氧化应激升高而导致的活性氧种类的增加可能会导致DNA链的断裂或导致DNA中核苷酸的氧化，从而增加DNA损伤生物标志物的水平。
当甲硫氨酸代谢转化为半胱氨酸时，形成高半胱氨酸。维生素辅助因子如维生素B6、B12和叶酸(叶酸-甲硫氨酸代谢途径中必不可少的)水平降低也会增加高半胱氨酸水平。鉴于低镁水平，反过来，导致叶酸水平下降，这可能解释了镁和同型半胱氨酸水平之间的负相关。
虽然高水平的同型半胱氨酸与神经退行性疾病如阿尔茨海默病和心血管疾病有关，但研究也表明，同型半胱氨酸作为促氧化剂的能力可导致氧化应激引起的DNA损伤，这潜在地解释了同型半胱氨酸与慢性退行性疾病有关的机制。
结论 总的来说，该研究确定了独立的低镁水平和伴随高同型半胱氨酸水平一起导致DNA损伤增加。低镁水平相应的DNA损伤生物标志物的增加表明与年龄相关的疾病如癌症和神经退行性疾病的风险增加。
此外，研究结果表明，维生素B12和镁的最佳摄入量有助于保持基因组的完整性，降低同型半胱氨酸水平，有助于健康衰老。
Journal reference:
Dhillon, V. S., Deo, P., & Fenech, M. (2024). Low magnesium in conjunction with high homocysteine increases DNA damage in healthy middle-aged Australians. European Journal of Nutrition. DOI:10.1007/s00394024034490
https://link.springer.com/article/10.1007/s00394-024-03449-0
扩展阅读：
富含镁的食物种类繁多，主要包括以下几大类：
一、全谷类食物
小米：作为全谷类食物的代表，小米含有丰富的镁元素，是镁的优质来源之一。
玉米：同样属于全谷类，玉米中的镁含量也相对较高，有助于补充人体所需的镁。
燕麦：燕麦片不仅富含镁，还含有丰富的膳食纤维，有助于肠道健康。
二、坚果和种子
杏仁：杏仁不仅含有高量的镁，还富含健康脂肪和蛋白质，是营养丰富的零食选择。
榛子：榛子中的镁含量同样丰富，是补充镁的佳品。
核桃：核桃也含有较多的镁，同时富含不饱和脂肪酸，对心血管健康有益。
黑芝麻、西瓜子、葵花籽等坚果和种子同样富含镁，适量食用有助于补充镁元素。
三、深绿色叶菜
菠菜：菠菜是镁的良好来源，同时含有丰富的维生素和矿物质，对维持身体健康大有裨益。
甘蓝和羽衣甘蓝：这些深绿色叶菜同样富含镁，是日常饮食中不可或缺的蔬菜。
苋菜：也是镁的优质来源，且颜色越深含量一般越高。
四、豆类和豆制品
黄豆、黑豆、蚕豆等豆类均含有较多的镁元素，同时是植物性蛋白的优质来源。
豆腐、豆干等豆制品也富含镁，适合素食者和注重健康饮食的人群。
五、海产品
紫菜：紫菜含镁量极高，每100克紫菜中含镁460毫克，居各种食物之冠，被喻为“镁元素的宝库”。
虾米、虾皮、鱼等海产品也含有一定量的镁元素，适量食用有助于补充镁。
六、其他食物
黑米、高粱米等粗粮同样富含镁元素，且相比精米含有更多的膳食纤维和营养成分。
杨桃、桂圆、橘子、香蕉等水果以及卷心菜、茄子等蔬菜也含有一定量的镁元素，可以作为日常饮食中的补充。
总的来说，富含镁的食物种类繁多，包括全谷类食物、坚果和种子、深绿色叶菜、豆类和豆制品以及海产品等。在日常饮食中合理搭配这些食物，可以有效补充人体所需的镁元素，维持身体健康。需要注意的是，每个人的镁需求量因年龄、性别和健康状况而异，因此在制定饮食计划时应根据自身情况进行调整。
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