表观基因组关联分析DNA甲基化与缺血性脑卒中的关系

Ischemic stroke is a multifactorial disease caused by the interaction of environmental and genetic factors. DNA methylation can affect gene transcription lead to abnormal protein expression and increase the risk of ischemic stroke. Elevated plasma homocysteine (Hcy) levels lead to global DNA methylation and specific gene promoter hypermethylation and promote the occurrence and development of ischemic stroke. Our previous cohort study found that Hhypertension (essential hypertension with hyperhomocysteinemia) significantly increase the risk of ischemic stroke. Therefore, we conduct 1: 1 matched nested case-control study in our 5,488 essential hypertension cohort. We detect the baseline plasma levels of homocysteine and leucocyte DNA methylation for the new ischemic stroke patients occurred during 6 years follow-up and their matched controls. We aim to explore the assocaition between DNA methylation and Hcy levels; the associations between Hcy levels, DNA methylation and ischemic stroke risk; interactions between DNA methylation and Hcy levels, DNA methylation and environmental factors on ischemic stroke risk. And to provide scientific evidence for the study of etiology of ischemic stroke.

缺血性脑卒中是环境因素与遗传因素交互作用的多病因疾病。DNA甲基化可影响基因转录导致蛋白质表达异常，增加缺血性脑卒中发病风险。血浆同型半胱氨酸（Hcy）水平升高导致总DNA甲基化和特定基因启动子区高甲基化促进缺血性脑卒中发生发展。申请人前期队列研究发现H型高血压(原发性高血压伴高同型半胱氨酸血症)显著增加缺血性脑卒中的发病风险。因此本项目拟在5488名原发性高血压患者队列基础上，采用1:1匹配的巢式病例对照研究，检测随访6年后新发缺血性脑卒中患者及其匹配对照的基线血浆Hcy水平，白细胞DNA甲基化水平，探索DNA甲基化与Hcy水平的关系，Hcy水平及其和DNA甲基化的交互作用与缺血性脑卒中发病风险的关系；探索DNA甲基化及其和环境因素的交互作用与缺血性脑卒中发病风险的关系；为缺血性脑卒中病因学研究提供科学依据。

缺血性脑卒中是环境因素与遗传因素交互作用的多病因疾病。DNA甲基化可影响基因转录 导致蛋白质表达异常，增加缺血性脑卒中发病风险。血浆同型半胱氨酸（Hcy）水平升高导致总DNA甲基化和特定基因启动子区高甲基化促进缺血性脑卒中发生发展。根据项目的目标，在5488名原发性高血压患者队列基础上，选取了177名高血压并发缺血性脑卒中（病例组）及383名高血压患者（对 照组）为调查对象，检测了依托的项目中收集的研究对象血样中Hcy代谢关键酶基因（CBS基因）启动子区DNA甲基化状态和Hcy水平。在完成相关指标的检测的基础上，根据基线调查和队列研究的其他调查内容，分析了Hcy 及Hcy代谢关键酶基因水平的影响因素，以及 Hcy代谢关键酶基因甲基化与环境因素对缺血性脑卒中的关系分析，为缺 血性脑卒中病因学研究提供科学依据。根据数据分析结果和试验结果，项目组对研究发现进行了总结，发表SCI论文4 篇、中文核心期刊论文1篇，项目组成员1人副高晋升正高，培养硕士研究生3名。