类风湿性关节炎，原来也与DNA甲基化相关

类风湿性关节炎（RA）是一种慢性疾病，主要引起关节发热、疼痛和肿胀。这种自身免疫性疾病通常被认为与环境因素有关。不过，英国曼彻斯特大学的研究人员通过对同卵双胞胎的研究，发现表观遗传变异也可能是一个关键因素。

曼彻斯特大学Jane Worthington教授领导的团队研究了79对双胞胎的表观遗传差异。这些双胞胎中的一个患有类风湿性关节炎，而另一个没有。通过全基因组DNA甲基化分析，研究人员发现了甲基化变异差异，它似乎影响疾病发展过程中的应激反应。

“通过多对同卵双胞胎的全基因组DNA甲基化分析，我们鉴定出一个明显不同的DNA甲基化特征。这一结果表明表观遗传变异作为新兴的致病因素在自身免疫性疾病中的重要性，”研究人员本周在《Genome Medicine》杂志上写道。

研究人员从英国类风湿性关节炎双胞胎研究中获得62对双胞胎的DNA样本，并从TwinsUK队列中获得17对双胞胎的样本。利用Illumina的Infinium HumanMethylation450 BeadChip芯片，他们开展了全基因组的DNA甲基化分析。

尽管研究人员并没有发现在双胞胎中发现任何甲基化差异位点，但他们的确发现了一些变异差异位点（differentially variable position）。具体而言，他们梳理出1,171个变异差异位点。其中，763个在类风湿性关节炎患者中是高变的，它们往往落在3’ UTR区域。

之后，研究人员对这些基因进行注释，并将其与之前发现的关联基因进行比较。他们发现五个疾病相关基因至少有一个变异差异位点。此外，他们发现排名第二和第三的CpG位点与转录因子RUNX3的结合位点重叠，这个转录因子曾与克罗恩病和牛皮癣等自身免疫性疾病相关联。

与此同时，他们还发现许多差异变异位点集中在某些通路，特别是那些参与细胞应激反应的通路。比如，他们注意到有些位点集中在K63蛋白泛素化通路，它调节了氧化应激反应。

Worthington及其同事表示，由于应激激酶与炎症通路有一些关联，类风湿性关节炎的炎症因素可能会诱发应激反应通路中DNA甲基化的变异。这些研究结果使得研究人员开发出一种新的类风湿性关节炎模型，突出了DNA甲基化变异与应激反应通路之间的潜在联系。

当研究人员将他们的结果与1型糖尿病的DNA甲基化分析结果进行比较时，他们发现受影响的基因存在一些重叠。重叠基因近500个，这绝不是偶然。研究人员认为，这可能表明自身免疫性疾病存在共同的DNA甲基化高变的通路。（生物通 薄荷）

原文检索

Increased DNA methylation variability in rheumatoid arthritis-discordant monozygotic twins

Genome Medicine201810:64
https://doi.org/10.1186/s13073-018-0575-9