本研究以我国新疆、内蒙古、山西和甘肃饮水型砷中毒病区为现场，以慢性砷暴露正常个体和砷中毒病人为对象开展病例－对照研究，将流行病学方法和现代分子生物学方法相结合，通过对砷病区现场砷中毒病人及健康人群的四种基因：嘌呤核苷磷酸化酶（PNP）、亚甲基四氢叶酸还原酶（MTHFR ）、三价砷甲基化转移酶（AS3MT）、谷胱甘肽硫转移酶（GSTO1、GSTO2）基因多态性进行分析，并经Logistic 回归分析控制性别、年龄、水砷浓度、吸烟等混杂因素的影响，确定上述四种基因多态性是否为我国饮水型地方性砷中毒发病的遗传易感因素，并分析各基因不同位点多态性同尿砷甲基化代谢水平之间的关系，为最终从基因水平阐明砷中毒的作用机制提供依据。

本项目对甘肃、内蒙古、山西省等砷中毒病区现场进行了流行病学调查和血液样本、尿液样本的采集工作，以慢性砷暴露正常个体和砷中毒病人为对象开展了病例－对照研究，检测完成亚甲基四氢叶酸还原酶（MTHFR）C677T位点、GSTO1基因Ala140Asp、Glul55 del、Thr217Asn、Ala236Val位点和GSTO2基因Asn142Asp位点以及AS3MT基因的Met287Thr、G35991A、VNTR（Variable number tandem repeat）等位点多态性。采用氢化物发生原子荧光法(HG-AFS)测定尿样中无机形态砷(iAsⅤ+iAsⅢ)、一甲基形态砷化合物(MMAⅤ)和二甲基形态砷化合物(DMAⅤ)含量。采用Logistic 回归模型，控制性别、年龄、水砷浓度、吸烟等混杂因素的影响，分析了各基因不同位点多态性以及性别、年龄等因素同高砷暴露任群尿砷甲基化代谢水平之间的关系。对甘肃病区样本的分析结果表明：病例组与对照组相比，尿砷指标MMA、MMA%和PMR显著升高，DMA、DMA%和SMR显著降低；携带GSTO1基因Ala140Asp位点Ala/Asp基因型与携带Ala/Ala基因型的个体相比，尿中DMA%显著降低；携带AS3MT基因VNTR位点A2B/A2B基因型与携带AB/AB基因型的个体相比，尿中DMA含量显著升高；藏族人群尿中iAs、TAs含量显著高于汉族和回族，PMR显著低于汉族和回族。表明相同砷暴露环境下不同个体尿砷代谢模式有较大差别，在本研究群体中，性别、民族和GSTO1、AS3MT基因多态性对这种差别都会产生影响。上述研究结果在SCI收录期刊《Toxicol Appl Pharmacol》发表论文一篇。对内蒙古和山西病区样本的分析结果表明：携带GSTO1基因Ala140Asp位点突变型等位基因A、携带GSTO2基因Asn142Asp位点突变等位基因G对发生饮水型地方性砷中毒的发生风险无显著影响，但都对尿砷甲基化代谢过程产生影响，携带突变等位基因的个体PMI水平较高，一甲基化能力较强；AS3MT基因G35991A位点多态性与发生饮水型地方性砷中毒的风险和尿砷甲基化代谢均无显著影响。上述研究结果在国家核心期刊《中国地方病学杂志》（现更名为《中华地方病学杂志》）发表论文两篇。