多发性硬化和视神经脊髓炎中DNA甲基化差异性的初步研究

摘要

目的:通过对多发性硬化(Mutiple sclerosis，MS)和视神经脊髓炎(Neuromyelitis optica，NMO)患者行外周血全基因组DNA甲基化检测，探讨多发性硬化和视神经脊髓炎2组疾病的DNA甲基化状态是否存在差异。
　　方法:选择临床诊断明确的MS和视NMO患者各4名，留取其血液标本;选择与患者年龄、性别相匹配的健康者各4名，同样留取外周血标本作为对照组(Control，C)。对标本进行DNA抽提，通过Human Metylation450甲基化芯片的实验方法检测3组的全基因组DNA甲基化状态，并相互比较，对差异甲基化位点进行非监督层次聚类，用挑选的差异甲基化位点的表达情况来计算样品直接的相关性，运用差异整合分析寻找3组之间共同或各自特有的差异甲基化位点，并利用GO分析及KEGG通路分析揭示差异位点基因的功能及参与的细胞通路，检索MS或/和NMO相关文献，寻找不同样品的差异基因可能和哪些细胞通路的改变有关，参与疾病发生的基因调控细胞通路机制。
　　结果:
　　1.MS与C组，NMO与C组及MS与NMO组之间分别存在208，639及4309个DNA甲基化差异位点，DNA甲基化程度在3组之间存在统计学差异(Δβ＞0.17或＜-0.17，P＜0.05)。其中有5个DNA甲基化位点，其甲基化程度在3组之间均存在统计学差异，为3组之间共同的差异甲基化位点。
　　2.移植排斥(Allograft rejection)、细胞外基质受体相互作用(ECM-receptorinteraction)、细胞黏附因子(Cell adhesion molecules，CAMs)等细胞通路异常可能参与MS发病机制。
　　3.AMPK信号通路(AMPK signaling pathway)、FcγR-介导的吞噬作用(Fcgamma R-mediated phagocytosis)、胆碱能突触（Cholinergic synapse）等细胞通路异常可能参与NMO发病机制。
　　4.AMPK信号传导通路（AMPK signaling pathway）、Rap1信号通路（Rap1signaling pathway）、B细胞受体信号通路（B cell receptor signaling pathway）、胆碱能突触(Cholinergic synapse)等细胞通路异常可能在MS和NMO发病机制中存在差异。
　　结论:
　　1.成功运用人全基因组DNA甲基化芯片分析了MS、NMO和正常者外周血的DNA甲基化差异。
　　2.外周血甲基化检测对于MS和NMO的诊断治疗具有一定的指导意义。
　　3.从表观遗传学角度揭示这2种疾病具有不同发病机制。
　　4.DNA甲基化异常可能通过影响对应的基因表达，进而引起某些细胞通路功能改变，参与MS和NMO病理过程。

目录

声明

摘要

前言

研究对象和方法

1 实验对象及临床标本

2 实验耗材

3 实验方法

结果

1、主成分分析(PCA)

2、聚类分析

3、差异整合分析(venn分析)

4、Pathway分析

讨论

一、自身免疫病中MS和NMO

二、选择外周血作为MS和NMO研究标本的可行性及优势

三、表观遗传学(DNA甲基化)机制在MS发病中的可能作用

四、MS和NMO外周血DNA甲基化差异的临床意义

五、本研究的局限性及不足

结论

参考文献

综述 浅谈多发性硬化和视神经脊髓炎的差异性

攻读学位期间发表论文情况

致谢