研究背景支气管哮喘一种常见的呼吸道慢性炎症性疾病,属于I型变态反应性疾病。近年来哮喘发病率逐渐升高,对哮喘发病机制的研究逐渐成为热点。表观遗传学是不基于DNA差异的核酸遗传,即在细胞分裂过程中DNA序列不变的前提下,所有细胞减数分裂或有丝分裂在表型或基因表达上的可遗传性改变。由于人类遗传背景在短期内不可能发生明显变化,表观遗传修饰在环境和遗传因素之间的调控作用尤为重要。目前研究结果表明,复杂的基因与环境之间相互作用共同参与了哮喘的发病,可能是患者先后暴露于环境后表观遗传改变的结果,如DNA甲基化修饰、组蛋白共价修饰、mi RNA改变、染色质改变等,针对表观遗传学的治疗,有可能为哮喘个体化精准治疗开辟新的途径。本研究对临床收集的哮喘急性发作期患者及健康对照者外周血基因组DNA甲基化进行检测,初步分析哮喘急性发作期患者与健康对照者之间DNA甲基化表观遗传学差异,以期筛选出哮喘发生发展过程中的关键基因和信号通路,为哮喘治疗提供新的靶点和策略。研究目的探讨DNA甲基化在哮喘发病机制中作用,寻找哮喘诊断和治疗新靶点。研究方法选取诊断明确的哮喘急性发作期成人患者及健康对照者各3例。提取外周血DNA之后,采用Illumina DNA甲基化芯片检测全基因组DNA甲基化水平,与下载GSE56553数据集中96个基因芯片数据样本取交集,并对差异基因功能通路进行生物学分析。研究结果哮喘患者与健康对照者外周血基因组DNA甲基化程度有明显差异,发现差异基因1493个,其中甲基化程度上调基因有923个,甲基化程度降低基因有570个,GO和KEGG通路功能富集分析获得的差异基因主要集中于参与突触信号传导调控,肌肉收缩,细胞粘附等生物过程,通过构建基因相互作用网络筛选出了TNF,GNB1,PIK3R1,CDC5L,IL10,CD44等24该关键基因。研究结论哮喘患者外周血基因组DNA甲基化程度与健康对照者之间存在明显差异,这种差异很有可能是哮喘发生发展的原因。利用生物信息学方法筛选出哮喘发生发展过程中的关键基因和信号通路,可以为哮喘治疗提供新靶点和策略。