The frequency of micronuclei (MN) in peripheral blood lymphocytes (PBL) is extensively used as a biomarker of chromosomal damage and genome stability in human populations. Much theoretical evidence has been accumulated supporting the causal role of MN induction in cancer development, although prospective cohort studies are needed to validate MN as a cancer risk biomarker. A total of 6718 subjects from of 10 countries, screened in 20 laboratories for MN frequency between 1980 and 2002 in ad hoc studies or routine cytogenetic surveillance, were selected from the database of the HUman MicroNucleus (HUMN) international collaborative project and followed up for cancer incidence or mortality. To standardize for the inter-laboratory variability subjects were classified according to the percentiles of MN distribution within each laboratory as low, medium or high frequency. A significant increase of all cancers incidence was found for subjects in the groups with medium (RR = 1.84; 95% CI: 1.28–2.66) and high MN frequency (RR = 1.53; 1.04–2.25). The same groups also showed a decreased cancer-free survival, i.e. P = 0.001 and P = 0.025, respectively. This association was present in all national cohorts and for all major cancer sites, especially urogenital (RR = 2.80; 1.17–6.73) and gastro-intestinal cancers (RR = 1.74; 1.01–4.71). The results from the present study provide preliminary evidence that MN frequency in PBL is a predictive biomarker of cancer risk within a population of healthy subjects. The current wide-spread use of the MN assay provides a valuable opportunity to apply this assay in the planning and validation of cancer surveillance and prevention programs.

Micronucleus (MN) expression in peripheral blood lymphocytes is well established as a standard method for monitoring chromosome damage in human populations. The first results of an analysis of pooled data from laboratories using the cytokinesis-block micronucleus (CBMN) assay and participating in the HUMN (HUman MicroNucleus project) international collaborative study are presented. The effects of laboratory protocol, scoring criteria, and host factors on baseline micronucleated binucleate cell (MNC) frequency are evaluated, and a reference range of "normal" values against which future studies may be compared is provided. Primary data from historical records were submitted by 25 laboratories distributed in 16 countries. This resulted in a database of nearly 7000 subjects. Potentially significant differences were present in the methods used by participating laboratories, such as in the type of culture medium, the concentration of cytochalasin-B, the percentage of fetal calf serum, and in the culture method. Differences in criteria for scoring micronuclei were also evident. The overall median MNC frequency in nonexposed (i.e., normal) subjects was 6.5 per thousand and the interquartile range was between 3 and 12 per thousand. An increase in MNC frequency with age was evident in all but two laboratories. The effect of gender, although not so evident in all databases, was also present, with females having a 19% higher level of MNC frequency (95% confidence interval: 14-24%). Statistical analyses were performed using random-effects models for correlated data. Our best model, which included exposure to genotoxic factors, host factors, methods, and scoring criteria, explained 75% of the total variance, with the largest contribution attributable to laboratory methods.