Advances in study of relationships between gene polymorphisms and manganese poisoning
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摘要:
职业锰中毒是我国重要的职业性疾病之一，其可致机体各器官造成不同程度的损伤，其中神经中毒尤为明显。单核苷酸多态性（SNP）是指一个种群中某一基因存在两种或多种等位基因的现象，这种遗传变异可能影响个体对环境毒素的敏感性，而大多数病例可能是由复杂的基因-环境相互作用引起的。近年研究表明，锰中毒发病机制与基因多态性密切相关，可通过影响代谢等途径改变机体对锰的易感性。本文就氧化应激、铁代谢、神经递质代谢、锌转运蛋白、帕金森、DNA损伤修复、钙离子转运 ATP 酶 2C 型成员 2基因（
ATP2C2 ）相关基因与锰中毒之间的关系进行综述，旨在探索影响锰中毒的关键多态性基因，为职业暴露所致锰中毒的具体机制研究及防治提供基因层面的见解。Abstract:Occupational manganese poisoning is one of the most important occupational diseases in China, and it can cause different degrees of damage to various organs of the body, among which neurotoxicity is particularly obvious. Single nucleotide polymorphism (SNP) refers to the presence of two or more alleles of a gene in a population. This genetic variation may affect an individual's sensitivity to environmental toxins, and most cases may be caused by complex gene-environment interactions. Recent studies have shown that the pathogenesis of manganese poisoning is closely related to genetic polymorphisms, which can alter the body's susceptibility to manganese by affecting metabolism among other pathways. In this paper, we reviewed the relationships between genes related to oxidative stress, iron metabolism, neurotransmitter metabolism, zinc transporter, parkinsonism, DNA damage repair, calcium transporting ATPase type 2C member 2 and manganese poisoning, aiming to explore the key polymorphic genes affecting manganese poisoning and to provide genetic insights into the specific mechanisms of manganese poisoning caused by occupational exposure and its prevention and treatment.
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锰是人体维持细胞稳态所必需的微量元素，是一种金属酶和酶活化剂[1]，对于多种生物学功能至关重要，包括骨骼发育、抗氧化防御和神经递质的合成[2–4]。长期暴露于锰环境中可能导致锰中毒及遗传损伤，其中神经中毒尤为明显，其影响可持续多年[5–6]。近年研究显示，锰中毒发病机制与基因易感性和遗传多态性有关，而大多数病例可能是由复杂的基因-环境相互作用引起的[7]。基因变异可能会改变锰的代谢途径，影响锰在体内的积累和排泄等，而锰在体内的稳态紊乱与神经退行性疾病、生育障碍等疾病的易感性有关[8–9]。研究发现，氧化应激相关基因、铁代谢基因、神经递质代谢相关基因、锌转运蛋白基因、帕金森相关基因、DNA损伤修复基因、钙离子转运 ATP 酶 2C 型成员 2基因（calcium transporting ATPase type 2C member2 , ATP2C2)与锰所致毒性作用关系密切。本文欲探索关键基因多态性如何影响锰暴露的健康风险，以期为预防职业锰中毒和寻找新的治疗靶点提供参考依据。
1. 氧化应激相关基因
1.1 细胞色素P450（cytochrome P450, CYP450）
锰中毒机制与多巴胺耗竭、能量代谢、自由基和兴奋性氨基酸有关，在产生自由基的过程中细胞色素氧化酶发挥主要作用。流行病学研究表明，解毒基因中的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism, SNP）可能会改变个体对锰的易感性[10]。
Vinayagamoorthy等[11]研究发现编码CYP450 2D6同工酶的CYP 2D6基因
2850 位点由半胱氨酸突变为苏氨酸的变异基因型可调节印度中部锰矿工人的血浆催乳素水平，并可能参与血锰的快速代谢，使体内血浆催乳素水平及血锰水平降低，不易发生锰中毒。贾强等[12]发现CYP450 2D6纯合子LL基因型突变后，酶与底物结合能力降低，氧化酶活性低则不易中毒，CYP450 2D6酶基因的2938 位C/T突变可能是职业性慢性锰接触致神经系统损害的保护因素。以上结果表明CYP450的SNP对锰中毒有不同影响，部分SNP可能使职业人群发生职业性慢性锰中毒的危险性增加，而有些则观察到对锰中毒起保护作用。1.2 谷胱甘肽S-转移酶M1/T1（glutathione S-transferase Mu 1/Theta 1, GSTM1/GSTT1）
遗传多态性可能与DNA修复和解毒过程的个体间变异有关。事实上，通过微核试验测定与荧光原位杂交技术联合测量的染色体/基因组损伤可能受到遗传多态性的影响。GSTM1、GSTT1是负责谷胱甘肽偶联的多态性酶，可解毒多种反应性物质[13]。职业暴露于锰后，锰中毒会引起机体遗传毒作用，在此过程中谷胱甘肽多态性酶将会发挥重要的作用。
León-Mejía团队[14]在不同人群研究中观察到GSTM1和GSTT1多态性对锰暴露所造成的基因毒性效应具有遗传易感性，GSTM1、GSTT1基因纯合子缺失者在职业暴露于含有锰的焊接烟雾下会导致显著的DNA损伤及细胞死亡。以上结果提示，GSTM1与GSTT1基因多态性可能与职业性慢性锰中毒易感性有关，而GSTM1与GSTT1基因的纯合子缺失是职业性慢性锰中毒的危险因素。
1.3 超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）
SOD在人体抗氧化系统的一线防御活性氧（reactive oxygen species, ROS）方面起着关键作用，过量的锰可能引起ROS和抗氧化剂之间的不平衡，从而导致氧化应激。
Hao等[15]研究表明SOD和过氧化氢酶（catalase, CAT）基因中的SNP，如rs2758352的AA型和AG型、rs699473的CC型以及rs769214的GG型可致母体血锰水平升高，使母体更易出现自发性早产。Cai等[16]发现MnSOD 9Ala-Val基因位点的基因型为VV的携带者发生慢性职业性锰中毒的风险增加。上述证据表明，SOD多态性可致体内血锰水平增高，这可能与慢性职业性锰中毒的易感性有关，最终导致职业性锰中毒呈现个体严重程度上的差异。
1.4 血红素加氧酶-1（heme oxygenase-1, HO-1）
血红素加氧酶（heme oxygenase, HO）是血红素分解代谢途径中的限速酶，属于体内一种抗氧化剂。HO-1是血红素加氧酶的诱导型同工酶，通过感知细胞压力（氧化、亚硝酸、炎症和新陈代谢）发挥“传感器/效应器”的作用，HO-1基因多态性可降低HO-1的诱导，削弱机体的抗氧化能力，导致严重的氧化应激[17–18]。范晓丽等[19]研究发现携带HO-1基因中S等位基因或具有RS基因型的个体发生职业性慢性锰中毒的危险性增加。
1.5 金属硫蛋白（metallothionein, MT）
MT是富含半胱氨酸、结合金属、低分子量的胞内蛋白，具有多种功能，其基因多态性与自由基清除和解毒重金属的能力有关[20]。李柯桦等[21]研究发现携带MT-2A rs10636位点突变基因型可能是孕妇暴露于高锰后发生出生缺陷的危险因素。
2. 铁代谢基因
稳态铁代谢基因（homeostatic iron regulator gene, HFE）和转铁蛋白（transferrin, TF）的遗传突变损害了机体铁调素的转录途径，导致铁长期过量，并伴有自由基氧化损伤的不良后果[22]。Claus等[23]发现，具有任何HFE C282Y、HFE H63D变异等位基因的携带者会呈现较低的血锰水平，该研究团队利用基因敲除小鼠模型也验证了这一研究结果。Haynes等[24]发现HFE和TF与头发或血锰没有显著关联，而在调整HFE和TF基因型后，环境空气锰和头发锰之间的关系显著，这表明锰的吸收因基因型而异。以上研究可以观察到，铁蛋白与血锰呈负相关，而基因型和铁变量之间缺乏关联，这表明HFE可能会影响锰水平，但其途径与铁水平无关。
3. 神经递质代谢相关基因
3.1 多巴胺β羟化酶（dopamine beta hydroxylase, DBH）
Chen等[25]人研究发现携带A2A2基因型和DBH的A2等位基因的个体在接触锰后发生神经功能障碍的风险增加，表明DBH基因内含子5 TaqⅠ型酶切位点多态性在锰引起神经功能障碍的遗传易感性中起着重要作用，而A1A1、A1A2、A1等位基因可能是锰致神经毒性的保护因素。
3.2 谷氨酸代谢基因
谷氨酸神经兴奋毒性在职业性慢性锰中毒的发病机制中起重要作用。谷氨酸和γ-氨基丁酸是中枢神经系统两种重要的神经递质，谷氨酸在谷氨酸脱羧酶（glutamate decarboxylase 1, GAD1）的作用下转化为γ-氨基丁酸，谷氨酸-天门冬氨酸转移酶（glutamate/aspartate transporter, GLAST）在谷氨酸摄取过程中起着重要作用。蔡绍雷[26]研究发现GAD1基因CViQ I位点基因多态性与职业性慢性锰中毒易感性有关。突触间隙谷氨酸浓度升高会通过引起神经兴奋毒性，导致神经细胞死亡，而锰暴露可以通过影响GAD1和GLAST的表达水平而改变突触间隙谷氨酸的浓度。
4. 锌转运蛋白基因
当排泄系统受损、锰转运蛋白功能障碍或暴露于过量锰可能导致锰负荷增加[27–29]。溶质载体家族39成员8[solute carrier family 39 (zinc transporter), member 8, SLC39A8]是一种进化上高度保守的基因，在所有脊椎动物中编码金属阳离子转运蛋白ZIP8。SLC39A8表达发生在每种细胞类型中，包括多能胚胎干细胞[30]。一项基于敲除SLC39A8基因的动物实验表明，大脑是锰毒性的主要器官，而SLC39A8确立为减轻脑中锰摄取和积累的候选治疗靶点[31]。全基因组关联研究发现与锰相关的锌转运蛋白中的非同义突变SLC39A8影响早期发育过程中的锰平衡以及引起帕金森病，其机制是通过影响机体锰稳态，减少锰内流从而引起相关的疾病发生[32–33]。
溶质载体家族30成员10[solute carrier family 30(zinc transporter), member 10, SLC30A10]是一种细胞表面定位的锰外排转运蛋白，是唯一已知会引起锰中毒的突变蛋白，其可降低细胞锰水平并防止锰诱导的毒性，表明它可能在锰清除中发挥关键作用。SLC30A10突变阻断了转运蛋白向细胞表面运输和介导锰外排的能力，增强了研究对象对锰毒性的敏感性，使锰在大脑中积累，导致暴露于锰环境中的人群患帕金森病的风险增加，进而引起帕金森综合征[34–35]。
Broberg等[36]研究发现SLC30A10中的SNP rs1776029和rs12064812以及SLC39A8中的rs13107325可导致人群对环境锰暴露敏感性的差异，出现不同程度的神经行为异常。Wahlberg等[37]研究证实SLC39A8 rs13107325罕见等位基因T携带者在出生后牙本质中的锰浓度明显更高，而SLC30A10 rs1776929基因型对牙本质中锰浓度的影响在性别间存在显著差异。此外，该研究者在一项横断面研究证实了SLC39A8和SLC30A10的常见多态性会通过锰平衡的差异影响儿童的神经发育结果[38]。
然而，最新一项研究表明SLC30A10-T95I的锰转运活性与野生型蛋白基本相当[39]。这一结论与前人所证实的SLC30A10突变后会导致其锰外排的活性下降的结论有出入，说明了SLC30A10在导致人体疾病中的复杂机制，需要更多的研究来探讨。此研究结果为家族性帕金森病发病的机制提供了新的见解，并强调通过增强锰外排活性来作为潜在调整锰诱导的帕金森病治疗策略的可能性，包括由于SLC30A10突变而发生的帕金森病。
5. 帕金森相关基因
锰暴露是帕金森病的常见环境危险因素，而基因研究一直是帕金森病研究的主要驱动力，但目前只有一小部分帕金森病病例可以与单基因突变直接相关。其余病例归因于其他风险相关基因、环境暴露和基因-环境相互作用，使帕金森病成为一种病因复杂的多因素疾病[40–41]。
5.1 α-突触核蛋白（alpha synuclein, SNCA/PARK1）
PARK1在大脑中的聚集是被归类为突触核蛋白病的神经退行性疾病的中心病理特征，包括帕金森病。Lucchini等[42]研究表明终生接触金属和SNCA基因的多态性rs356219的遗传变异是导致帕金森病和帕金森症的相关决定因素。但其缺陷在没有证据表明环境因素和遗传因素之间存在统计学上的交互作用，而这可能是由于代表暴露类别和多态性变异的受试者频率较低，并不能排除无生物交互作用的可能。
5.2 ATP酶13A2型（probable cation-transporting ATPase 13A2, ATP13A2/PARK9)
PARK9是一种溶酶体膜转运蛋白，其突变与缺失与一系列神经退行性疾病的发生相关。与帕金森病早发有关的ATP13A2基因突变也可能使患者易患锰中毒，这两种基因的突变似乎会影响锰向细胞内的转运[43]。据报道，PARK9突变会导致Kufor-Rakeb综合征，这是一种青少年隐性神经退行性疾病，其特征是进行性左旋多巴反应性帕金森综合征，ATP13A2的纯合突变会导致青少年发病的帕金森病（10~22岁），而杂合子的修饰与早发性帕金森病（<50岁）有关[44]。
在一项针对非人灵长类动物的初步研究中观察到，黑质ATP13A2耗竭诱导帕金森病相关的神经退行性变，ATP13A2基因突变导致ATP13A2蛋白截断，导致功能丧失[45]。Rentschler等[46]表明ATP13A2多态性rs4920608和rs2871776显著增加锰暴露对老年人运动协调能力受损的影响。由上述可知，锰暴露对神经系统的影响受到PARK9遗传多态性的影响，PARK9是帕金森病的易感基因，ATP13A2变异可能作为检测锰致神经行为改变以及锰中毒风险评估的指标。
环境因素和遗传因素共同作用更易导致锰引起神经行为改变。这些基因差异加上其他环境或营养因素应同样被视为导致锰中毒的严重性和发病的原因，需要进一步研究阐明对锰暴露易感性的机制。
6. DNA损伤修复基因
针对锰与遗传毒性作用的关系，已经发表了许多关于锰遗传毒性作用的研究，表明锰等元素及其化合物会增加微核、染色体畸变、姐妹染色单体交换以及染色体丢失的频率。碱基切除修复途径和核苷酸切除修复途径在遗传损伤修复中发挥重要作用，这些途径的多态性对遗传损伤和全局DNA甲基化的影响具有重要意义[47]。其中，8-氧鸟嘌呤DNA糖基化酶1（8-oxoguanine DNA glycosylase, OGG1）、X射线修复交叉互补基因1（x-ray repair cross complementing 1, XRCC1）、X射线修复交叉互补基因3（x-ray repair cross complementing 3, XRCC3）、切除修复交叉互补基因1/4（excision repair cross-complementary gene 1/4, ERCC1/4）、脱嘌呤/脱嘧啶脱氧核糖核酸内切酶1（recombinant apurinic/apyrimidinic endonuclease 1, APEX1）基因在此过程中至关重要[48–51]。
Coelho等[52]发现OGG1 rs1052133、APEX1 rs1130409、ERCC1 rs3212986、ERCC4 rs1800067对锰引起的DNA损伤程度有显著影响。XRCC3（241）、XRCC1（399）、XRCC1（194）以及OGG1（326）多态性使职业暴露于含有锰的焊接烟雾的个体发生显著DNA损伤及细胞死亡[53]。由此可见，DNA修复基因多态性赋予的遗传易感性可改变锰职业暴露后所造成的遗传毒性损伤，其有可能作为检测锰致神经行为改变以及锰中毒风险评估的可用指标，为理解潜在机制提供启示。但现有研究都集中于人群调查研究，尚未有体内外实验研究其具体分子机制。
7. ATP2C2
ATP2C2编码ATP酶SPCA2，可将锰离子转运到高尔基体腔中。Martinelli等[54]发现ATP2C2基因中一种罕见的变体位于第三个外显子中，并导致残基从缬氨酸取代为蛋氨酸，此变异会影响SPCA2的ATP酶活性，使锰离子转运失调，引起神经系统相关疾病等。
8. 未来展望
有毒金属在人体内的积累受到暴露和新陈代谢机制的影响，而遗传因素和环境因素共同被认为会影响健康个体。目前研究发现，影响锰毒效应的基因多态性涉及氧化应激、锌转运蛋白、神经递质代谢等相关基因。由于遗传多态性的个体间差异可能具有不同水平的血锰，仅通过阐明具有不同遗传多态性的暴露人群中的锰水平，无法准确预测锰的有害影响。监测暴露和影响易感性的生物标志物可以提供更广阔的视野，以精确预测易患锰相关疾病的受试者。一系列研究都逐渐证实基因多态性对锰致职业人群中毒的影响，这为锰职业人群个体易感性的发生提供了证据，其易感性可能受遗传变异的影响。综上，基因多态性研究对于今后识别锰暴露易感工人以及锰中毒的职业防治有重要的意义。
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[1] HENRY M, KHEMIRI I, TEBBJI F, et al. Manganese homeostasis modulates fungal virulence and stress tolerance in Candida albicans[J]. mSphere, 2024, 9(3): e0080423. doi: 10.1128/msphere.00804-23
[2] DÍAZ-ORTEGA P, CALDERÓN-MONTAÑO J M, JIMÉNEZ-ALONSO J J, et al. A diet lacking selenium, but not zinc, copper or manganese, induces anticancer activity in mice with metastatic cancers[J]. Nutrients, 2024, 16(14): 2249. doi: 10.3390/nu16142249
[3] FONTES A, JAUCH A T, SAILER J, et al. Metabolic derangement of essential transition metals and potential antioxidant therapies[J]. Int J Mol Sci, 2024, 25(14): 7880. doi: 10.3390/ijms25147880
[4] SKALNY A V, KOROBEINIKOVA T V, ASCHNER M, et al. Hair and serum trace element and mineral levels profiles in women with premenopausal and postmenopausal osteoporosis[J]. Biol Trace Elem Res, 2024, 202(9): 3886-3899. doi: 10.1007/s12011-023-03970-z
[5] KUDRINSKAYA V M, IVLEV A P, OBUKHOVA D A, et al. Spatial memory impairment is associated with decreased dopamine-β-hydroxylase activity in the brains of rats exposed to manganese chloride[J]. Toxicol Mech Methods, 2024, 34(9): 1035-1044. doi: 10.1080/15376516.2024.2379012
[6] VLASAK T, DUJLOVIC T, BARTH A. Manganese exposure and cognitive performance: a meta-analytical approach[J]. Environ Pollut, 2023, 332: 121884. doi: 10.1016/j.envpol.2023.121884
[7] KIM D S, PARK S. Interactions between polygenetic variants and lifestyle factors in hypothyroidism: a hospital-based cohort study[J]. Nutrients, 2023, 15(17): 3850. doi: 10.3390/nu15173850
[8] BAJ J, FLIEGER W, BARBACHOWSKA A, et al. Consequences of disturbing manganese homeostasis[J]. Int J Mol Sci, 2023, 24(19): 14959. doi: 10.3390/ijms241914959
[9] NAKATA T, CREASEY E A, KADOKI M, et al. A missense variant in SLC39A8 confers risk for Crohn's disease by disrupting manganese homeostasis and intestinal barrier integrity[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2020, 117(46): 28930-28938. doi: 10.1073/pnas.2014742117
[10] NISHITO Y, FUJISHIRO H, NAGAMATSU S, et al. Reduced Mn uptake of pleiotropic ZIP8 SNP is caused by its loss of Mn-responsive accumulation on the cell-surface[J]. Biosci Biotechnol Biochem, 2024, 88(9): 1019-1026. doi: 10.1093/bbb/zbae076
[11] VINAYAGAMOORTHY N, KRISHNAMURTHI K, DEVI S S, et al. Genetic polymorphism of CYP2D6*2 C→T 2850, GSTM1, NQO1 genes and their correlation with biomarkers in manganese miners of central India[J]. Chemosphere, 2010, 81(10): 1286-1291. doi: 10.1016/j.chemosphere.2010.08.047
[12] 贾强, 赛林霖, 单永乐, 等. CYP2D6和CYP2E1基因多态性与职业性慢性锰中毒的易感性[J]. 中国职业医学, 2010, 37(2): 95-98. JIA Q, SAI L L, SHAN Y L, et al. Genetic polymorphism of CYP2D6、CYP2E1 and susceptibility to chronic occupational manganism poisoning[J]. China Occup Med, 2010, 37(2): 95-98.
[13] YADAV H, PANDIT D, SINGH S, et al. GST polymorphism as a predictive biomarker for modulating the susceptibility to chronic obstructive pulmonary disease: a north Indian study[J]. Exp Physiol, 2024, 109(2): 302-311. doi: 10.1113/EP091339
[14] LEÓN-MEJÍA G, QUINTANA-SOSA M, DE MOYA HERNANDEZ Y, et al. DNA repair and metabolic gene polymorphisms affect genetic damage due to diesel engine exhaust exposure[J]. Environ Sci Pollut Res Int, 2020, 27(16): 20516-20526. doi: 10.1007/s11356-020-08533-6
[15] HAO Y, YAN L, PANG Y, et al. Maternal serum level of manganese, single nucleotide polymorphisms, and risk of spontaneous preterm birth: a nested case-control study in China[J]. Environ Pollut, 2020, 262: 114187. doi: 10.1016/j.envpol.2020.114187
[16] 蔡绍雷, 孙明霞, 闫永建, 等. 锰超氧化物歧化酶基因多态与职业性锰中毒易感性分析[J]. 中华劳动卫生职业病杂志, 2011, 29(3): 206-208. doi: 10.3760/cma.j.issn.1001-9391.2011.03.013 CAI S L, SUN M X, YAN Y J, et al. Relationship between MnSOD polymorphism and susceptibility of chronic poisoning exposed to manganism occupationally[J]. Chin J Ind Hyg Occup Dis, 2011, 29(3): 206-208. doi: 10.3760/cma.j.issn.1001-9391.2011.03.013
[17] RYTER S W. Heme oxgenase-1, a cardinal modulator of regulated cell death and inflammation[J]. Cells, 2021, 10(3): 515. doi: 10.3390/cells10030515
[18] HASHEMI S M A, THIJSSEN M, HOSSEINI S Y, et al. Human gene polymorphisms and their possible impact on the clinical outcome of SARS-CoV-2 infection[J]. Arch Virol, 2021, 166(8): 2089-2108. doi: 10.1007/s00705-021-05070-6
[19] 范晓丽, 蔡绍雷, 闫永建. HO-1基因BccI位点多态性与职业性慢性锰中毒易感性关系的病例对照研究[J]. 职业与健康, 2012, 28(17): 2052-2055. FAN X L, CAI S L, YAN Y J. Case-control study on polymorphisms of HO-1 gene BccI locus with susceptibility to occupational chronic manganese poisoning[J]. Occup Health, 2012, 28(17): 2052-2055.
[20] ROSA R R, GARCIA M A, ALVES P T, et al. Revisiting the metallothionein genes polymorphisms and the risk of oral squamous cell carcinoma in a Brazilian population[J]. Med Oral Patol Oral Cir Bucal, 2021, 26(3): e334-e340.
[21] 李柯桦, 黄东萍, 仇小强, 等. 孕妇铅镉锰暴露及金属硫蛋白基因多态性与新生儿出生缺陷的关系[J]. 现代预防医学, 2020, 47(12): 2170-2173,2182. LI K H, HUANG D P, QIU X Q, et al. Relationship between exposure to lead, cadmium and manganese, metallothionein gene polymorphism and neonatal birth defects in pregnant women[J]. Mod Prev Med, 2020, 47(12): 2170-2173,2182.
[22] TIPPAIROTE T, BJØRKLUND G, PEANA M, et al. The proteomics study of compounded HFE/TF/TfR2/HJV genetic variations in a Thai family with iron overload, chronic anemia, and motor neuron disorder[J]. J Mol Neurosci, 2021, 71(3): 545-555. doi: 10.1007/s12031-020-01676-8
[23] CLAUS HENN B, KIM J, WESSLING-RESNICK M, et al. Associations of iron metabolism genes with blood manganese levels: a population-based study with validation data from animal models[J]. Environ Health, 2011, 10: 97. doi: 10.1186/1476-069X-10-97
[24] HAYNES E N, HECKEL P, RYAN P, et al. Environmental manganese exposure in residents living near a ferromanganese refinery in southeast Ohio: a pilot study[J]. Neurotoxicology, 2010, 31(5): 468-474. doi: 10.1016/j.neuro.2009.10.011
[25] 陈雯雯, 邵华, 等. 多巴胺-β-羟化酶基因多态性与电焊工神经功能异常易感性的关系[J]. 中华劳动卫生职业病杂志, 2010, 28(9): 656-659. doi: 10.3760/cma.j.issn.1001-9391.2010.09.006 CHEN W W, SHAO H. Association between polymorphism of dopamine β-hydroxylase and neurological dysfunction hereditary susceptibility of electric welders[J]. Chin J Ind Hyg Occup Dis, 2010, 28(9): 656-659. doi: 10.3760/cma.j.issn.1001-9391.2010.09.006
[26] 蔡绍雷. 谷氨酸代谢相关GAD1和GLAST基因多态性与职业性慢性锰中毒易感性关系病例对照研究[D]. 济南: 济南大学, 2011. CAI S L. Study on GAD1 and GLAST enzyme genes polymorphisms involved in the glutamate metabolism with susceptibility to occupational chronic manganism[D]. Jinan: Jinan University, 2011.
[27] FUJISHIRO H, KAMBE T. Manganese transport in mammals by zinc transporter family proteins, ZNT and ZIP[J]. J Pharmacol Sci, 2022, 148(1): 125-133. doi: 10.1016/j.jphs.2021.10.011
[28] BALACHANDRAN R C, MUKHOPADHYAY S, MCBRIDE D, et al. Brain manganese and the balance between essential roles and neurotoxicity[J]. J Biol Chem, 2020, 295(19): 6312-6329. doi: 10.1074/jbc.REV119.009453
[29] YU S, ZHAO N. The regulation of ZIP8 by dietary manganese in mice[J]. Int J Mol Sci, 2023, 24(6): 5962. doi: 10.3390/ijms24065962
[30] NEBERT D W, LIU Z. SLC39A8 gene encoding a metal ion transporter: discovery and bench to bedside[J]. Hum Genomics, 2019, 13(Suppl 1): 51.
[31] LIU Q, JENKITKASEMWONG S, PRAMI T A, et al. Metal-ion transporter SLC39A8 is required for brain manganese uptake and accumulation[J]. J Biol Chem, 2023, 299(8): 105078. doi: 10.1016/j.jbc.2023.105078
[32] HALLER G, MCCALL K, JENKITKASEMWONG S, et al. A missense variant in SLC39A8 is associated with severe idiopathic scoliosis[J]. Nat Commun, 2018, 9(1): 4171. doi: 10.1038/s41467-018-06705-0
[33] PICKRELL J K, BERISA T, LIU J Z, et al. Detection and interpretation of shared genetic influences on 42 human traits[J]. Nat Genet, 2016, 48(7): 709-717. doi: 10.1038/ng.3570
[34] LIU C, JURSA T, ASCHNER M, et al. Up-regulation of the manganese transporter SLC30A10 by hypoxia-inducible factors defines a homeostatic response to manganese toxicity[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2021, 118(35): e2107673118. doi: 10.1073/pnas.2107673118
[35] MUKHOPADHYAY S. Familial manganese-induced neurotoxicity due to mutations in SLC30A10 or SLC39A14[J]. Neurotoxicology, 2018, 64: 278-283. doi: 10.1016/j.neuro.2017.07.030
[36] BROBERG K, TAJ T, GUAZZETTI S, et al. Manganese transporter genetics and sex modify the association between environmental manganese exposure and neurobehavioral outcomes in children[J]. Environ Int, 2019, 130: 104908. doi: 10.1016/j.envint.2019.104908
[37] WAHLBERG K, ARORA M, CURTIN A, et al. Polymorphisms in manganese transporters show developmental stage and sex specific associations with manganese concentrations in primary teeth[J]. Neurotoxicology, 2018, 64: 103-109. doi: 10.1016/j.neuro.2017.09.003
[38] WAHLBERG K E, GUAZZETTI S, PINEDA D, et al. Polymorphisms in manganese transporters SLC30A10 and SLC39A8 are associated with children's neurodevelopment by influencing manganese homeostasis[J]. Front Genet, 2018, 9: 664. doi: 10.3389/fgene.2018.00664
[39] GUROL K C, LI D, BROBERG K, et al. Manganese efflux transporter SLC30A10 missense polymorphism T95I associated with liver injury retains manganese efflux activity[J]. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol, 2023, 324(1): G78-G88. doi: 10.1152/ajpgi.00213.2022
[40] DORSEY E R, DE MIRANDA B R, HORSAGER J, et al. The body, the brain, the environment, and Parkinson's disease[J]. J Parkinsons Dis, 2024, 14(3): 363-381. doi: 10.3233/JPD-240019
[41] HELLEY M P, PINNELL J, SPORTELLI C, et al. Mitochondria: a common target for genetic mutations and environmental toxicants in Parkinson's disease[J]. Front Genet, 2017, 8: 177. doi: 10.3389/fgene.2017.00177
[42] LUCCHINI R G, GUAZZETTI S, RENZETTI S, et al. Metal exposure and SNCA rs356219 polymorphism associated with Parkinson disease and parkinsonism[J]. Front Neurol, 2020, 11: 556337. doi: 10.3389/fneur.2020.556337
[43] LUCCHINI R, TIEU K. Manganese-induced Parkinsonism: evidence from epidemiological and experimental studies[J]. Biomolecules, 2023, 13(8): 1190. doi: 10.3390/biom13081190
[44] BUDINGER D, BARRAL S, SOO A K S, et al. The role of manganese dysregulation in neurological disease: emerging evidence[J]. Lancet Neurol, 2021, 20(11): 956-968. doi: 10.1016/S1474-4422(21)00238-6
[45] SIKORA J, DOVERO S, KINET R, et al. Nigral ATP13A2 depletion induces Parkinson's disease-related neurodegeneration in a pilot study in non-human primates[J]. NPJ Parkinsons Dis, 2024, 10(1): 141. doi: 10.1038/s41531-024-00757-4
[46] RENTSCHLER G, COVOLO L, HADDAD A A, et al. ATP13A2 (PARK9) polymorphisms influence the neurotoxic effects of manganese[J]. Neurotoxicology, 2012, 33(4): 697-702. doi: 10.1016/j.neuro.2012.01.007
[47] ZHANG G H, REN J C, LUO M, et al. Association of BER and NER pathway polymorphism haplotypes and micronucleus frequencies with global DNA methylation in benzene-exposed workers of China: effects of DNA repair genes polymorphisms on genetic damage[J]. Mutat Res Genet Toxicol Environ Mutagen, 2019, 839: 13-20. doi: 10.1016/j.mrgentox.2019.01.006
[48] ADOLF I C, RWEYEMAMU L P, AKAN G, et al. The interplay between XPG-Asp1104His polymorphism and reproductive risk factors elevates risk of breast cancer in Tanzanian women: a multiple interaction analysis[J]. Cancer Med, 2023, 12(1): 472-487. doi: 10.1002/cam4.4914
[49] ALMOHDAR D, GULKIS M, ORTIZ A, et al. Impact of polβ/XRCC1 interaction variants on the efficiency of nick sealing by DNA ligase IIIα in the base excision repair pathway[J]. J Mol Biol, 2024, 436(4): 168410. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168410
[50] SHIN U, LEE Y. Unraveling DNA repair processes in vivo: insights from zebrafish studies[J]. Int J Mol Sci, 2023, 24(17): 13120. doi: 10.3390/ijms241713120
[51] ZHAO F, ZHU J, SHI L, et al. OGG1 in the kidney: beyond base excision repair[J]. Oxid Med Cell Longev, 2022, 2022: 5774641.
[52] COELHO P, GARCÍA-LESTÓN J, COSTA S, et al. Genotoxic effect of exposure to metal(loid)s. A molecular epidemiology survey of populations living and working in Panasqueira mine area, Portugal[J]. Environ Int, 2013, 60: 163-170. doi: 10.1016/j.envint.2013.08.014
[53] LEÓN-MEJÍA G, QUINTANA-SOSA M, LUNA-CARRASCAL J, et al. Cytokinesis-block micronucleus cytome (CBMN-CYT) assay and its relationship with genetic polymorphisms in welders[J]. Mutat Res Genet Toxicol Environ Mutagen, 2021, 872: 503417. doi: 10.1016/j.mrgentox.2021.503417
[54] MARTINELLI A, RICE M L, TALCOTT J B, et al. A rare missense variant in the ATP2C2 gene is associated with language impairment and related measures[J]. Hum Mol Genet, 2021, 30(12): 1160-1171. doi: 10.1093/hmg/ddab111
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