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表觀遺傳學的研究意義范文1
作者簡介：于生元yusy1963@126.com
世界衛生組織(worldhealthorganization，WHO)2012年數據表明偏頭痛是第七位的致殘性疾病，其疼痛程度劇烈，反復發作，造成患者巨大的痛苦及國民經濟的損失。據統計，我國偏頭痛的年患病率為9.3%[1]。其病因復雜，具有明顯的家族聚集性，涉及遺傳、環境等多種因素，是遺傳與環境因素共同作用的多基因多因素疾病。表觀遺傳學作為現代遺傳學的一個前沿領域，為人們提供了認識這個問題的新思路。幾十年來人們一直認為基因決定著生命過程中所需要的各種蛋白質，決定著生命體的表型。但經典的遺傳學理論無法解釋具有完全相同基因組的雙胞胎在性格、健康等方面的差異。表觀遺傳學是研究基因的核苷酸序列不發生改變的情況下，基因表達了可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科。偏頭痛的發病機制復雜，以往的研究熱點多集中在神經遞質和信號轉導通路的角度探討其機制，現在學者們越來越重視表觀遺傳學機制在偏頭痛研究中的重要作用[2]。已知的表觀遺傳現象包括DNA甲基化、RNA干擾、組織蛋白修飾等。其主要研究內容包括大致兩方面內容。一類為基因選擇性轉錄表達的調控，有DNA甲基化、基因印記、組蛋白共價修飾、染色質重塑。另一類為基因轉錄后的調控，包含基因組中非編碼的RNA、微小RNA、反義RNA、內含子及核糖開關等。本文對偏頭痛的表觀遺傳學研究進展做一綜述，展示了目前表觀遺傳學和偏頭痛存在密切聯系的證據，同時也推測表觀遺傳學發揮作用可能的神經生物學機制。
1.偏頭痛的遺傳易感性
全基因組關聯研究(Genome-WideAssociationStudy，GWAS)已經發現部分偏頭痛相關基因。并發現與偏頭痛病理生理有關的一些單核苷酸多態性的蛋白的調節與表觀遺傳學相關。例如異黏蛋白(metadherin，MTDH)和PR結構域蛋白16(PR-domainProtein，PRDM16)。MTDH的去乙?；梢源龠M核因子κB(NF-κB)靶基因的表達(YunJMetal.，2011)；PRDM16則參與了去除果蠅嗅覺神經元分化過程中Notch靶基因的染色質修飾[3]。這些研究提示一些偏頭痛靶基因位點的表觀遺傳學修飾可能影響偏頭痛的發生發展。盡管付出了巨大的努力，GWAS目前為止僅能解釋偏頭痛發作的一部分遺傳機制，可能的原因是DNA不是唯一的遺傳信息攜帶者，表觀遺傳學信息也可以通過細胞分裂以及跨代進行傳遞。如果目前的GWAS能將表觀遺傳學標記和基因位點聯系起來，這將很快被用于發現偏頭痛遺傳性的影響因素。
2.雌激素與偏頭痛
流行病學研究證實女性偏頭痛的發病率是男性的2~3倍，而且其發作與月經周期、妊娠和服用避孕藥[4]有關，因此雌激素水平變化是偏頭痛的誘發因素因素之一。絕經后偏頭痛的發病率明顯減少也可以從側面證明這一點(FreemanEWetal.，2008)。動物研究進一步證明雌激素參與偏頭痛發病的病理生理機制。例如，攜帶人家族性偏癱型偏頭痛突變基因的雌性小鼠較雄性小鼠更容易發生偏頭痛，卵巢切除術后的雌性偏頭痛小鼠皮層擴布性抑制(corticalspreadingdepression，CSD)的發生明顯減少(Eikermann-HaerterKetal，2009)。除此之外，一些小鼠的研究顯示雌激素治療，卵巢手術和月經周期可以改變偏頭痛三叉神經血管途徑的激活[5]。雌激素的效應可以通過其受體靶基因的表觀遺傳學編程實現。例如，雌激素受體β通過保持葡萄糖轉運蛋白4(glucosetransporter4，GLUT4)啟動子的低水平DNA甲基化來調節其表達，從而使其激活[6]。
3.表觀遺傳學和慢性偏頭痛
高發作頻率的偏頭痛發展為慢性偏頭痛的風險更大(ScherAIetal，2003)，因此偏頭痛發作本身可能促進慢性偏頭痛的發展。最近的研究顯示，同步神經元活動例如CSD時的發作，導致參與神經元可塑性和保護性的標記發生改變[7]。這提供了表觀遺傳學機制參與基礎神經突觸活動調節的證據。因此有理由相信偏頭痛患者中神經元活動的增加改變了大腦的表觀遺傳學基因組，因此促進了偏頭痛的發作頻率，形成了惡性循環，使偏頭痛發作的潛在興奮途徑變得更為敏感。
4.降鈣素基因相關肽(calcitoningenerelatedpeptide，CGRP)的表觀遺傳學調控
降鈣素基因相關肽是與三叉神經系統相關的最主要的神經肽之一，由Calca基因編碼，具有很強的擴血管作用?；A研究還表明CSD模型大鼠血漿CGRP明顯增加[8]。臨床研究還發現，偏頭痛患者頭痛發作期及緩解期血漿CGRP水平均升高，且發作時血漿CGRP水平與頭痛強度和持續時間呈正相關，CGRP受體拮抗劑可顯著減輕偏頭痛的發作，均支持CGRP參與偏頭痛發作的病理生理機制。CGRP的分泌有很強的組織特異性和細胞特異性，正常情況下只在神經元細胞中表達，而不在神經膠質細胞中表達。Ki-YoubPark等[9]認為這是由于神經膠質細胞的Calca基因高度甲基化引起的基因表達沉默，采用DNA甲基化抑制劑處理神經膠質細胞可以誘導其CALCA基因表達。而Sieneke[10]等的研究發現Calca在正常雌性大鼠的血淋巴細胞、主動脈弓、硬腦膜、三叉神經節中均處于低甲基化水平，這種差異可能是由于實驗條件和甲基化檢測方法的不同所致，仍需進一步的研究證實。
5.偏頭痛共病的表觀遺傳學研究
偏頭痛可與多種神經系統疾病共存，并在發病機制上有一定的相關性。偏頭痛與抑郁存在著密切聯系，除此之外，偏頭痛可以增加心腦血管疾病，如卒中和心肌梗死的風險。抑郁和偏頭痛之間存在著雙向聯系，它們具有相同的調節因素，如雌激素、長期應激，后者已經明確是抑郁的危險因素(HolsboerFetal，2000)。雖然兩種疾病的易感基因仍未找到，家系研究證實遺傳因素對偏頭痛共病抑郁癥有重要影響，但具體分子生物學機制仍不清楚。表觀遺傳學在偏頭痛共病中的角色已經被廣泛關注[11]。主要證實表觀遺傳學機制影響抑郁發病的證據來源于抑郁障礙動物模型的研究：應激相關基因Bdnf的表觀遺傳學改變被抗抑郁治療逆轉[12]。除此之外，最近的研究報道了在抑郁癥患者的外周血白細胞中發現了DNA甲基轉移酶的差異表達，這提示異常的表觀遺傳學基因調節可能與抑郁癥的病理機制有關[13]。偏頭痛與癲癇是神經系統常見的慢性發作性疾病。兩者的共同點是反復發作的神經系統功能障礙，但發作間期基本正常。有研究在顳葉癲癇病人的大腦發現了Reelin啟動子DNA甲基化的增加[14]。Reelin是參與大腦可塑性調節的基因，它的低表達與癲癇發病相關[15]。因此表觀遺傳學機制可能參與了偏頭痛及其共病的發病機制。
6.表觀遺傳學治療
表觀遺傳學的研究意義范文2
在Watson和Crick發現DNA雙螺旋結構后的50多年里，基因工程藥物在治療人類疾病中逐漸占據一席之地，人類基因組計劃的完成為基因治療開辟了更廣闊的空間。近年來隨著遺傳學的新興學科——表觀遺傳學在人類疾病治療方面獲得了越來越多的證據[1]。它從分子水平上揭示復雜的臨床現象，為解開生命奧秘及征服疾病帶來新希望。
表觀遺傳學是研究沒有DNA序列變化的情況下，生物的表型發生了可遺傳改變的一門學科[2]。表觀遺傳學即可遺傳的基因組表觀修飾，表觀修飾包括：DNA甲基化、組蛋白修飾、染色質重塑、X染色體失活、基因組印記、非編碼RNA調控等[3]，任何一方面的異常都可能導致疾病，包括癌癥、染色體不穩定綜合征和智力遲鈍[4]等。表觀遺傳的改變是可逆的，這就為治療人類疾病提供了樂觀的前景。本文從表觀遺傳學與人類疾病、環境與表觀遺傳學的關系以及表觀遺傳治療3個方面進行綜述。
1 表觀遺傳學修飾與人類疾病
1.1 DNA甲基化相關疾病
DNA甲基化是指在DNA甲基轉移酶(DNMTs)的催化下，將甲基基團轉移到胞嘧啶堿基上的一種修飾方式。它主要發生在富含雙核苷酸CpG島的區域，在人類基因組中有近5萬個CpG島[5]。正常情況下CpG島是以非甲基化形式(活躍形式)存在的，DNA甲基化可導致基因表達沉默。DNMTs的活性異常與疾病有密切的關系，例如位于染色體上的DNMT3B基因突變可導致ICF綜合征。有報道[6]表明，重度女襲性牙周炎的發生與2條X染色體上TMP1基因去甲基化比例增高有關。DNMT基因的過量表達與精神分裂癥和情緒障礙等精神疾病的發生也密切相關。風濕性疾病等自身免疫性疾病特別是系統性紅斑狼瘡(SLE)與DNA甲基化之間關系已經確定[7]，在SLE病人的T細胞發現DNMTs活性降低導致的異常低甲基化。啟動子區的CpG島過度甲基化使抑癌基因沉默，基因組總體甲基化水平降低導致一些在正常情況下受到抑制的基因如癌基因被激活[8]，都會導致細胞癌變。
1.2 組蛋白修飾相關疾病
組蛋白的修飾包括乙?；?、甲基化、磷酸化、泛素化、糖基化、ADP核糖基化、羰基化等，組成各種組蛋白密碼。其中，研究最多的是乙酰化、甲基化。一般來說，組蛋白乙?；瘶酥局涮幱谵D錄活性狀態;反之，組蛋白低乙?；蛉ヒ阴；砻魈幱诜寝D錄活性的常染色質區域或異染色質區域。乙?；揎椥枰阴；D移酶(HATs)和去乙?；?HDACs)參與。組蛋白修飾酶異?？蓪е掳ò┌Y在內的各種疾病，例如，H4K20的三甲基化是癌癥中的一個普遍現象。甲基化CpG2結合蛋白2(MeCP2)可使組蛋白去乙酰化導致染色質濃縮而失活，其中Rett綜合征就是MeCP2的突變所致。
1.3 染色質重塑相關疾病
染色質重塑是DNA甲基化、組蛋白修飾、染色質重塑復合物的共同作用。它通過影響核小體結構，為其他蛋白提供和DNA的結合位點[9]。其中染色質重塑因子復合物主要包括SWI/SNF復合物和ISW復合物。染色質重塑復合物如果發生突變，可導致染色質不能重塑，影響基因的正常表達，導致人類疾病。如果突變引起抑癌基因出現異常將導致癌癥，例如：小兒科癌癥中檢測到SNF5的丟失。編碼SWI/SNF復合物相關的ATP酶的基因ATRX、ERCC6、SMARCAL1的突變可導致B型Cockayne綜合征、Schimke綜合征甚至腫瘤。ATRX突變可引起DNA甲基化異常，從而導致數種遺傳性的智力遲鈍疾病如:X連鎖α2地中海貧血綜合征和SmithFinemanMyers綜合征，這些疾病與核小體重新定位的異常引起的基因表達抑制有關[10]。
1.4 X染色體失活相關疾病
哺乳動物雌性個體不論有多少條X染色體，最終只能隨機保留一條的活性。X染色體失活由X失活中心(Xic)調控，Xic調控X染色體失活特異性轉錄基因(Xist)的表達。X染色體的不對稱失活可導致多種疾病，例如男性發病率較高的WiskottAldrich綜合征是由于WASP基因突變所致。X染色體的PLP基因突變失活常導致PelizaeusMerzbacher病;X染色體的MeCP2基因突變失活導致Rett綜合征[11]。在失活的X染色體中，有一部分基因因逃避失活而存在2個有活性的等位基因，使一些抑癌基因喪失功能，這是引發女性癌癥的一個重要原因[12]。
1.5 基因組印記相關疾病
基因組印記是指二倍體細胞的一對等位基因(父本和母本)只有一個可以表達，另一個因表觀遺傳修飾而沉默。已知在人體中有80多種印記基因。印記丟失導致等位基因同時表達或有活性的等位基因突變，均可引起人類疾病。一些環境因素，如食物中的葉酸也會破壞印記。印記丟失不僅影響胚胎發育，并可誘發出生后的發育異常。如果抑癌基因中有活性的等位基因失活可導致癌癥的發生，如IGF2基因印記丟失導致的Wilms瘤[13]。15號染色體的表觀遺傳異?？蓪е翽raderWilli綜合征(PWS)和Angelman綜合征(AS)，PWS是由于突變導致父本表達的基因簇沉默，印記基因(如SNURF/SNRPN)在大腦中高表達所致;AS是由于母本表達的UBE3A或ATP10C基因的缺失或受到抑制所致。Beckwithweideman綜合征(BWS)是11號染色體表觀遺傳突變引起印跡控制區域甲基化的丟失，導致基因印記丟失引起[14]。
1.6 非編碼RNA介導相關疾病
功能性非編碼RNA分為長鏈非編碼RNA和短鏈非編碼RNA。長鏈RNA對染色質結構的改變起著重要的作用。短鏈RNA對外源的核酸序列有降解作用以保護自身的基因組。小干涉RNA(siRNA)和微小RNA(miRNA)都屬于短鏈RNA，在人類細胞中小片段的siRNA也可以誘導基因沉默。miRNA能夠促使與其序列同源的靶基因mRNA的降解或者抑制翻譯，在發育的過程中起著關鍵性作用。轉錄的反義RNA可以導致基因的沉寂，引起多種疾病，如使地中海貧血病人的正常球蛋白基因發生甲基化。由于miRNA在腫瘤細胞中的表達顯著下調，P53基因可通過調控miRNA34ac的表達治療腫瘤。在細胞分裂時，短鏈RNA異常將導致細胞分裂異常，如果干細胞發生這種情況也可能導致癌癥。
2 環境表觀遺傳學
對多基因復雜癥狀性疾病來說，單一的蛋白質編碼基因研究遠遠不能解釋疾病的發生機理，需要環境與外界因素的作用才會發病。疾病是外界因素與遺傳因素共同作用的結果。流行病學研究已經證實，人類疾病與環境有明確的關系，高血壓、中風、2型糖尿病、骨質疏松癥等疾病的發病率與環境有著密切的關系[15]。特別是在發育初期，不利的環境、 營養的缺乏都有可能導致出生低體重、早產、胎兒發育不成熟等[16]。環境與DNA甲基化的關系一旦建立，將為環境射線暴露與癌癥發生提供依據[17]。
環境污染等不利因素均有可能增加基因的不穩定性，每個人對環境和飲食的敏感性可因先天遺傳不同而不同，環境因素與個體遺傳共同作用，決定潛在表觀遺傳疾病的危險性。有人推測上述因素肯定會在我們基因組上遺留下微量的基因表遺傳學痕跡[1]。隨著年齡增長，DNA甲基化等化學修飾改變也在長時間中錯誤積累，這也有助于解釋為什么很多疾病總是在人進入老年后才發生。由此可見，如果改變不良生活習慣、減少環境污染，都有可能降低表觀遺傳疾病的發病率。因此研究環境與表觀遺傳改變的關系對于預防和治療人類疾病都有著重要的意義。
3 表觀遺傳學藥物
人類許多疾病都可能具有表觀遺傳學的改變，表觀遺傳學治療研究如火如荼。已經發現許多藥物可以通過改變DNA甲基化模式或進行組蛋白的修飾等來治療疾病。目前，很多藥物處于研制階段，盡管其有效性尚未得到充分證實，但給癌癥、精神疾病以及其他復雜的疾病的治療帶來了希望。
3.1 組蛋白去乙?；敢种苿?/p>
目前發現的組蛋白去乙?；敢种苿?HDAC Inhibitor)有近百種。其中FK228主要作用機制是抑制腫瘤細胞內組蛋白去乙?；?HDAC)活性，引起乙酰化組蛋白的積聚，從而發揮抑制腫瘤細胞增殖、誘導細胞周期阻滯、促進細胞凋亡或分化等作用[18]。FK228單獨用藥或與其他藥物或方法聯合應用表現出良好的抗腫瘤作用，同時還可阻礙血管生成，具有抑制腫瘤轉移、逆轉耐藥性、調節免疫力等作用。FK228還具有治療炎癥、免疫性疾病、視網膜新生血管疾病及神經系統等多種疾病的藥理學作用。
3.2 DNA甲基轉移酶抑制劑
核苷類DNA甲基轉移酶抑制劑作用機理是在體內通過代謝形成三磷酸脫氧核苷，在DNA復制過程中代替胞嘧啶，與DNMTs具有很強的結合力。核苷類似物5氮雜胞苷(5azacytidine)是第一個發現的甲基化抑制劑，最初被認為是細胞毒性物質，隨后發現它可抑制DNA甲基化和使沉默基因獲得轉錄性，用于治療高甲基化的骨髓增生異常綜合征，低劑量治療白血病。其他核苷類DNA甲基轉移酶抑制劑有5氮2脫氧核苷(5aza2′deoxycytidine)，Zebularine(5azacytidine的衍生物)[19]，5Fluoro2′deoxycytidine，RG108，Procainamide，Psammaplins(4aminobenzoic acid衍生物)，MG98(寡聚核苷酸)等。DNA甲基化抑制劑Procainamide可用于抗心律失常。另外在茶葉和海藻中提取的EGCG也顯示具有體外活性。臨床中應用反義寡核苷酸對DNA甲基轉移酶進行抑制正在進行實驗。
3.3 聯合治療
DNA甲基化抑制劑與HDAC抑制劑聯合應用治療疾病可能具有協同作用。進行表觀修飾治療后的細胞可能對于化療、干擾素、免疫治療更具有敏感性。在癌癥的治療方面，應當包括遺傳治療和表觀遺傳治療兩個方面，同時運用兩種或兩種以上表觀修飾的方法對病人進行治療對人類疾病意義重大。
3.4 其他方法
人胚胎干細胞保留有正常基因印記，這些干細胞可能具有治療意義[20]。另外，在女性細胞中非活性的X染色體中存在正常的野生型基因，如果選擇正確的靶點，就有可能激活這個正常但是未被利用的野生型基因，從而對其進行基因治療。有報道[21]運用RNAi技術沉默胰島β細胞相關基因，抑制胰島淀粉樣形成可能用來治療糖尿病。短鏈脂肪酸(SCFAs)丙戊酸鈉用于抗癲癇，丁酸可用來治療結腸癌[22]等。siRNA可在外來核酸的誘導下產生，通過RNA干擾(RNAi)清除外來核酸，對預防傳染病有重要作用。目前，RNA干擾已大量應用于包括腫瘤在內的疾病研究，為一些重大疾病的治療帶來了新的希望。
4 結 語
從表觀遺傳學提出到現在，人們對表觀遺傳學與人類疾病的發生有了更深入的認識。人類表觀基因組計劃(human epigenome proiect，HEP)已經于2003年開始實施，其目的是要繪制出不同組織類型和疾病狀態下的人類基因組甲基化可變位點(methylation variable position ，MVP)圖譜。這項計劃可以進一步加深研究者對于人類基因組的認識，為表觀遺傳學方法治療人類復雜疾病提供藍圖[1]。但是，表觀遺傳學與人類生物學行為(臨床表型)有密切關系，人類對表觀遺傳學在疾病中的角色研究還處于初級階段。應更進一步研究表觀遺傳學機制、基因表達以及與環境變化的關系，有效減少表觀遺傳疾病的發生風險，努力探索這片造福人類的前沿領域。
參考文獻
[1] DAVID R，MELLISSA M. Epigenetic and human disease:translating basic biology into clinical applications[J]. CMAJ， 2006，174(3):136-146.
[2] 董玉瑋，候進惠，朱必才，等.表觀遺傳學的相關概念和研究進展[J].生物學雜志，2005，22(1):1-3.
[3] 張永彪，褚嘉佑.表觀遺傳學與人類疾病的研究進展[J].遺傳，2005，27(3):466-472.
[4] GERDA E， GANGNING L， ANA A，et al. Epigenetics in human disease and prospects for epigenetic therapy[J].Nature，2004，429(27):457-462.
[5] 吳超群.表觀遺傳學和人類疾病[J].中國優生優育2007，13(3):112-119.
[6] 趙紅宇，李紅，張旭，等.侵襲性牙周炎的表觀遺傳學研究[J].醫藥論壇雜志，2006，27(21)：29.
[7] MARTIN H，MARCO A.Epigenetics and human disease[J].Int J Biochem Cell Biol，2009，41:136-146.
[8]李莉，李真.表觀遺傳學在腫瘤診斷及治療中的研究進展[J].重慶醫學，2008，37(11)：1250.
[9] LEWIN B.Gene Ⅷ[M]. New Jersey:Perarson Prenc Hall press， 2004:315-320.
[10] HUANG C， SLOAN E A， BOERKOEL C F. Chromatin remodeling and human disease[J].Curr Opin Genet Dev， 2003， 13 (3): 246-252.
[11] HEARD E.Recent advances in Xchromosome inactivation[J]. Curr Opin Cell Biol，2004，16:247-255.
[12] LIAO D J， DU Q Q， YU BW，et al. Novel perspective: focusing on the X chromosome in rep roductive cancers[J].Cancer Invest，2003，21(4):641-658.
[13] FEINBERG A P，TYCKO B.The history of cancer epigenetic[J].Nat Rev Cancer，2004，4(2)：143-153.
[14] ANDREW P.Phenotypic plasticity and the epigenetics of human disease[J].Nature，2007，447(24)：433.
[15] GODRREY K M， LILLYCROP K A， BURDGE G C，et al. Epigenetic mechanismsand the mismatch concept of the developmental origins of health and disease[J].Pediatr Res， 2007，61:5R-10R.
[16] WAYNE S， CUTFIELD，PAUL L.et al. Could epigenetics play a role in the developmental origins of health and disease?[J]. Pediatr Res，2007，61(5):68R.
[17] EDWARDS T M， MYERS J P. Environmental exposures and gene regulation in diseaseetiology[J]. Environ Health Perspect，2007;115:1264-1270.
[18] 南，徐克前.表觀遺傳學藥物FK228的藥理作用及機制[J].國際病理科學與臨床雜志，2008.28(4)297-300.
[19] CHENG J C，YOO C B，WEISENBERGER D J，et al.Preferential response of cancer cells to zebularine[J].Cancer Cell，2004，6(2)：151.
表觀遺傳學的研究意義范文3
心肌缺血時,有氧代謝發生障礙,葡萄糖利用減少,脂肪酸利用增多,使氧利用率下降,心臟供能不足;同時,無氧代謝導致的酸性代謝產物增加,引起細胞內酸中毒。此外,心肌缺血還能引起氧自由基及鈣離子超載,誘導心肌細胞凋亡,導致嚴重的臨床癥狀。因此,改善能量代謝,清除自由基,減輕鈣超載,抵抗細胞凋亡,實現心肌保護作用成為改善心肌缺血的重要途徑[10]。研究表明,針灸在實現心肌保護方面具有自身的優勢。一方面,針灸可通過改善能量代謝,實現心肌保護。心肌缺血時,能量代謝相關酶發生改變,電針能提高心肌組織糖原、琥珀酸脫氫酶和三磷酸腺苷酶的活性,糾正心肌相關酶的異常,增強能量代謝,改善心肌缺血。另一方面,針灸可減少自由基,緩解心肌缺血癥狀。熱休克蛋白(HSP)屬應激蛋白,能減少氧自由基釋放,減輕心肌缺血損傷,從而保護機體[11]。研究證明電針“內關”穴可以增強缺血心肌細胞HSP90和HSP70mRNA表達,以減少氧自由基的釋放,從而緩解家兔心肌缺血癥狀[12-13];而且,針刺“內關”穴能抑制細胞內Ca2+超載,實現心肌細胞保護,電針“內關”通過上調心肌鈣泵和鈉泵基因表達,增強鈣泵和鈉泵活性,降低心肌細胞內Ca2+含量,從而達到抑制鈣超載,實現對心肌組織的保護作用,表現為促進心電活動、改善心肌組織形態和超微結構[14]。大量研究表明,針刺可以調控凋亡基因的表達水平,延長細胞周期,減少細胞凋亡,保護缺血心肌細胞。有研究指出電針可以調節誘導細胞凋亡因子Bax和抗凋亡因子Bcl-2在家兔缺血心肌中的表達,即抑制凋亡基因Bax和促進抗凋亡基因Bcl-2的表達,抑制心肌細胞凋亡,從而達到保護心肌細胞的作用[15]。c-fos基因是一種原癌基因,參與調節體內許多過程,如細胞周期、細胞分化、腫瘤轉化及細胞凋亡等,正常情況下細胞內c-fos表達呈低水平狀態,心肌缺血可激活c-fos基因的表達從而啟動心肌細胞凋亡。研究表明,電針可降低c-fos基因表達,改善急性心肌缺血的過程[16-17]。所以不難看出,針灸能通過多種途徑實現心肌細胞保護?？傊?針灸干預心肌缺血的療效和機制已初步得到證實和揭示,但尚未完全闡明,在一定程度影響了針灸治療心肌缺血在臨床的應用和推廣。因此,需要引進新的理念、新的方法技術進行深入探索。
2表觀遺傳調控在針灸治療心肌缺血的機制研究中的應用
目前主要涉及的表觀遺傳調控包括CG輔酶甲基化、組蛋白轉錄后修飾、RNA干擾等,具體可分為DNA甲基化、蛋白質共價修飾、染色質重塑、微小RNA調控4個方面[18-19]。越來越多的研究表明,表觀遺傳調控在心肌缺血過程中扮演重要角色,參與了疾病的發生、發展及預后的全部過程,因此,我們探討從該角度開展針灸治療心肌缺血機制研究的新方向。2.1表觀遺傳調控與心肌缺血的相關性以動物和人為載體的研究都表明,心肌缺血與表觀遺傳調控密切相關。表觀遺傳標記物在心肌缺血發生發展過程中的變化,反映出DNA甲基化、組蛋白修飾、染色質重塑及微小RNA是調控心肌缺血的關鍵因素。大鼠神經甲基化系統在心肌缺血中受到抑制,可導致缺血部位的兒茶酚胺濃度升高,作用于心臟,使心率加快,收縮力增強,心輸出量增加;懷孕期間的營養不良會改變DNA甲基化,增加成年后患心血管病的風險,且DNA甲基化在6個特殊位點對產前環境很敏感,可能提高婦女患心肌缺血的風險[20-22]。同時,有研究認為,組蛋白H3賴氨酸4甲基化(H3K4me)轉移酶和它們的輔助因子是調控胚胎發育及細胞特異性的重要因素[23];而Smyd2作為一種組蛋白甲基轉移酶,介導H3K4甲基化,改變心肌細胞組蛋白甲基化修飾和心肌細胞靶基因的轉錄調控,促進心肌細胞分化和發育[24-25]。最新研究報道組蛋白H3賴氨酸27去甲基化酶賴氨酸K特異性脫甲基6A(UTX)可以促進心肌細胞生長發育,UTX基因敲除小鼠因心臟發育障礙死于胚胎發育早期[26]。除甲基化之外,組蛋白的乙?；谛募∪毖械淖饔檬艿綇V泛關注。發生心肌缺血后,心肌細胞蛋白發生了去乙?；?抑制去乙?；瘎t能減少其損傷,組蛋白去乙?；?HDAC)抑制劑通過組蛋白去乙酰化酶Sirt1介導,后者含量增加,能有效促進心肌缺血耐受,誘導心肌保護[27-29]。HDAC-7抑制劑可與缺氧誘導因子(HIF)結合影響基因轉錄,增強HIF活性,從而促進心臟血管新生[30-31]。同時,HDAC抑制劑曲古柳菌素A可降低缺血心肌凋亡基因Caspase3表達,抑制心肌細胞凋亡,也可促進干細胞向心肌細胞分化,介導心肌細胞再生[32-33]。進一步研究發現,組蛋白H3賴氨酸9乙?；?H3K9ace)與缺血心肌保護密切相關,通過調節血管再生因子、細胞凋亡因子和HSP基因表達達到抗缺血性損傷效果。其中VEGF、Sirt1與組蛋白賴氨酸乙?；P系最為密切[34-39]。除組蛋白修飾之外,microRNA上調或下調通過作用于靶基因激活相應的分子信號通路參與心肌保護,調控心肌缺血損傷。染色體重塑也被證明與心肌細胞生長發育相關[40-41]。
總之,DNA甲基化、組蛋白修飾、微小RNA等表觀遺傳調控在心肌缺血過程中具有重要意義。2.2表觀遺傳調控與針灸防治心肌缺血機制研究從上述表觀遺傳調控與心肌缺血的相關研究成果可知,表觀遺傳調控介導細胞凋亡、心肌細胞保護和心臟血管再生,在心肌缺血發生發展過程中具有特殊地位,是目前醫學研究的熱點。從該角度切入進行針灸防治心肌缺血研究,必然是今后研究的一個新方向。同時,結合表觀遺傳調控自身特性,即強調除了DNA和RNA序列以外,還有許多調控基因信息,雖然本身不改變基因的序列,但其通過基因修飾、蛋白質與蛋白質、DNA和其它分子的相互作用,多層次、多途徑影響和調節遺傳基因的功能和特性,這些調節同時存在可逆性。這與針灸作用整體性、綜合性、雙向性、多靶點的特點具有一定的相似性。因此,將表觀遺傳學的理念和技術引入針灸抗心肌缺血機制研究,乃至整個針灸研究領域,都具有較強的可行性。結合針灸自身優勢特點,以及其抗心肌缺血研究現狀,融合上述表觀遺傳調控在心肌缺血發生發展過程的作用特點,我們認為,今后的研究可從兩個方面進行,一是針灸對心肌缺血疾病的預防。治未病思想歷來是中醫理論的核心,早在《黃帝內經》中就強調“不治已病治未病”?，F代研究證實,針刺具有提高機體機能的作用,如實施心肌缺血再灌注手術前針灸“內關”穴,能提高心肌細胞耐缺血能力,延長動物生存期,這無疑為心肌缺血患者贏得了寶貴的搶救時間[42]。而表觀遺傳調控與之密切相關,HDAC直接參與耐缺血,如果以此進行深入研究,一旦得以證實,將為臨床進行再通手術前實施針灸干預的應用提供科學依據[43]。另一方面,則是在現有的研究基礎上,繼續深入探討針灸抗心臟缺血機制研究。根據心肌缺血的不同階段,有重點地開展相應研究。如急性期、亞急性期,主要圍繞針灸促心肌細胞存活、抑制細胞凋亡,以及改善能量代謝,從而實現心肌細胞保護進行研究。針灸能有效調控心肌組織中Sirt1、HSP70、Caspase3、c-fos、Bcl-2等物質的表達,實現保護心肌目的,但其背后的調控機制如何,尚未得到證明。研究表明,HDAC能有效調控Caspase3表達,H3K9ace能影響HSP70水平等,從這些角度深入揭示針灸促心肌保護機制,將為針灸的更廣泛應用提供基礎。在慢性期,則主要圍繞促進血管新生開展。已有的研究證實針灸能促缺血區域的血管新生,且與VEGF密切相關,但調控VEGF表達發生改變的機制并未得到證明。腫瘤存在大量的新生血管,研究中發現,H3K9ace在此過程中扮演重要角色,我們可以推測,在針灸促VEGF表達,介導血管新生過程中,H3K9ace可能具有重要意義。同時,也可以充分結合針灸抗心肌缺血機制研究成果,著重篩選出相應優勢靶點,進行新藥開發,或許可能成為新藥開發的新靶點。除此之外,還可進行相應的拓展。研究表明,心臟中存在心肌干細胞,在某些影響因素干預下,能不斷增殖、分化形成新的心肌干細胞。這個過程中表觀遺傳調控發揮重要作用[44]。針灸有促體內干細胞增殖、分化的能力,比如促腦內神經發生,實現腦保護[44-45]。那么針灸是否也能促進心臟干細胞增殖、分化,實現心肌保護?從表觀遺傳學的角度研究,也將成為我們關注的方向。
表觀遺傳學的研究意義范文4
【關鍵詞】釘螺；血吸蟲??；生物學特性；人工培養；綜述
【中圖分類號】R532．21【文獻標識碼】A【文章編號】1673－5234（2015）12－1148－03
血吸蟲?。╯chistosomiasis）是一種嚴重的共患寄生蟲病，呈全球分布。在我國主要流行的是日本血吸蟲病。2013年全國共報告血吸蟲病感染184943例，晚期血吸蟲病患者29796例［1］，血吸蟲病的流行位居水傳播疾病之首，嚴重影響我國的社會經濟發展和人類健康。釘螺（Oncomelaniahupensis）是日本血吸蟲的唯一中間宿主，主要分布在亞洲東部和東南部，中國內地僅有湖北釘螺一種，釘螺分布與血吸蟲病的流行息息相關。目前防控該病最常用的方法是消滅釘螺，人工培養釘螺對研究釘螺的生物學特性和篩選滅螺藥物具有重要意義。本文對釘螺的生物學特性和人工培養的方法進行綜述。
1釘螺的生物學特性
1．1形態學
釘螺為水陸兩棲，常棲息于田間、池藻等淡水水域。它主要由螺殼和軟體兩部分組成，軟體部分的前部為頭、頸、足和外套膜，后部是內臟；表面有縱肋者稱“肋殼釘螺”，殼長約10mm，寬約4mm。殼面光滑者稱為“光殼釘螺”，比肋殼釘螺稍小，長、寬分別為6mm和3mm，多見于山丘地區。釘螺形態學特點主要包括形態特征、解剖結構等方面。釘螺早期的研究重點集中在釘螺內外部的形態結構變化，如螺殼形狀、螺肋的數目及厴核的旋數［2］，并以此來認識與鑒別釘螺，如巴西釘螺被認為是光殼釘螺的一種，螺殼黑色，螺殼外唇無隆起線，殼光滑有黃色“假眉”，厴與齒舌與湖北釘螺相同［3］。釘螺的形態特征是研究釘螺的分類、遺傳和進化的基礎，分布于山區的光殼釘螺和分布于湖沼水網地區的肋殼釘螺生存條件不同。湖北釘螺具有遺傳多樣性，而且具有不同程度的遺傳變異［4］。石朝輝等［5］通過對湖北廟河上下游釘螺調查發現，兩個地區釘螺分別為光殼釘螺和肋殼釘螺，上下游螺群的遺傳距離并無明顯差異。
1．2分類學
釘螺俗稱釘螺螄，為動物界第二大動物門－軟體動物門腹足綱中的一類，有雌雄之分。早期對釘螺分類的研究主要是以釘螺形態學和解剖學為依據的，自1913年宮入慶之助和鈴木稔在日本證實光殼釘螺為日本血吸蟲的中間宿主以來，對釘螺分類的依據主要是根據形態和解剖結構，如螺殼、螺厴和螺肋數目及齒舌形態特征。美國Bartsh根據螺旋數、齒式將釘螺分為Oncomelania、Katayama和Schistomophora［6］。有學者發現螺殼顏色、螺厴、齒舌等差異不大，認為釘螺的分類以形態結構為依據并不嚴謹［7－8］。近年來分子生物學技術的發展對釘螺分類的研究起到了重要作用。George等［9］通過對中國大陸不同地區、不同種群釘螺的同工酶進行比較，再結合螺殼形態學的基礎將湖北釘螺再分成3個亞種：滇川亞種（O．h．robertsoni）、福建亞種（O．h．tangi）和湖北亞種（O．h．hupensis）。牛安歐等［10］利用單重復序列錨定PCR技術（SSR－PCR）將中國大陸7省的湖北釘螺分為4類。周藝彪等［11］采用微衛星錨定PCR分子技術對19個種群釘螺的基因DNA進行分析，進一步驗證了中國大陸湖北釘螺分為滇川亞種、廣西亞種、福建亞種和指名亞種等4個亞種。
1．3遺傳學
釘螺的生物特征、地理分布以及日本血吸蟲和釘螺之間的相容性都與釘螺遺傳學特性密切相關。表觀遺傳學、分子遺傳學和景觀遺傳學的研究應用在生物滅螺中起著不可替代的作用。早期，表觀遺傳學常用來作為釘螺分類依據，劉月英等［12－13］認為中國大陸釘螺屬于一屬一種，世界各地釘螺作為同一種屬只有種下亞種和地理株之分，但種下具體如何分類尚未得到解決。隨著分子生物學的發展，釘螺種群同工酶譜的分析、DNA基因序列的研究進一步得到發展。日本血吸蟲與釘螺之間的相容性主要取決于兩者之間的同工酶等位基因［14］，而且不同種群的釘螺對日本血吸蟲的相容性不同［15］。周曉農等［16］研究了中國9省34個地區螺群的同工酶，結果表明釘螺種群間的變異程度較大，而同種群內的變異較小，肋殼釘螺的遺傳變異分化程度小于光殼釘螺，且釘螺從喜馬拉雅山脈擴散至世界各地，因環境變化，基因也發生了劇烈漂移。景觀遺傳學是在2003年由Manel［17］首次提出，其結合了景觀生態學和種群遺傳學的特點，意義在于研究物種微進化與景觀環境之間的關系，為研究釘螺遺傳變異分化提供了新的研究方法［18］。崔斌等［19］采用微衛星錨定技術對湖北松滋地區不同景觀環境下釘螺遺傳特性進行分析，結果表明湖北釘螺種群間遺傳變異并不明顯，而釘螺個體間變異顯著。景觀遺傳學作為一門新興學科，將人類及其活動納入了研究范疇，在理論和方法方面有很大的發展空間。
1．4生態學
釘螺繁殖、分布及擴散等生態學特征與血吸蟲病的流行息息相關。釘螺生態學的研究對血吸蟲病的傳播和預防可以起到理論指導作用。釘螺的生長繁殖易受滅螺藥物和環境改變的影響，其分布密度與植被蓋度有關［20］。林丹丹等［21］對鄱陽湖的自然環境進行研究發現植被總蓋度與釘螺分布成正比，總蓋度越高釘螺分布越廣。地形是影響釘螺分布重要的因素之一，楊慧等［22］對云南地形的考察，發現云南地形以山區為主，呈孤島性分布，擴散不明顯，建議滅螺范圍應以陽性釘螺分布地區為主，并適當擴大范圍。釘螺的擴散方式主要以主動擴散和被動擴散為主，水流、光照強度、釘螺吸附能力以及水中障礙物均可影響釘螺的擴散［23］。此外，自然因素和社會因素如水災、水利工程建設及旅游開發等也可影響釘螺分布與擴散。
1．5生理生化
釘螺的生理生化對研究滅螺藥物的作用機制以及滅螺效果具有重要意義。杜小華等［24］用不同濃度的水和乙醇提取物配置成不同濃度的羊躑躅溶液進行滅殺釘螺實驗，結果顯示濃度不同的提取物處理釘螺后的滅殺率不同，其中以70％乙醇提取物滅殺釘螺的效果最佳。周康等［25］通過實驗發現瑞香狼毒同上述幾種藥物一樣對釘螺的主要能量代謝物質糖原有較強的抑制作用，而且以濃度為70％乙醇提取物的效果最好。黃春蘭等［26］用硫酸、蒽酮比色法鑒定湖北釘螺各月份的肝、頭足部肌肉和整體軟體組織的糖原含量，結果表明整體軟體組織和肝的糖原含量隨著時間的推移而下降。吳明煜等［27］用不同濃度的蛇床子總香豆素處理液浸泡釘螺，在浸泡液處理的前96h內，釘螺體內糖原的含量隨著浸泡時間的延長而降低，說明蛇床子總香豆素可以影響釘螺的糖原含量。胡彥龍等［28］研究發現田皂角甙當濃度超過0．80g／L時可以明顯降低釘螺體內糖原含量，降低的幅度達12．49％～73．16％。劉金濤等［29］發現濃度大于0．85g／L的苦楝子可以降低釘螺內的糖原含量，降低幅度為10．78％～69．94％。過氧化物酶、三磷酸腺苷酶、琥珀酸脫氫酶、乳酸脫氫酶是釘螺進行有氧呼吸的關鍵酶，抑制這些酶的合成可以有效地殺滅釘螺。顧文彪等［30－31］用苦楝葉提取液浸泡釘螺發現三磷酸腺苷酶、琥珀酸脫氫酶和乳酸脫氫酶降低，而一氧化氮合成酶增高，一氧化氮合酶的升高可以使NO合成增加，破壞釘螺機體內的線粒體氧化磷酸化，使能量合成受抑制，達到殺滅釘螺的效果。王萬賢等［32］分別采取樟樹的新鮮葉、莖皮和根皮調配成1％、0．5％、0．1％、0．05％等4個不同濃度的溶液處理釘螺，結果顯示釘螺體內的過氧化物酶的活性隨著浸泡的時間延長活性降低，其中以根皮的效果最好，葉的效果較差，建議大量種植樟樹作為生態林可達到較好的抑螺效果。
2釘螺的人工培養研究
2．1釘螺螺卵的孵化和幼螺的生長
對于釘螺螺卵的孵化和幼螺的生長，主要的影響因素為溫度、水和食物。釘螺螺卵的正常孵化需要在水中或是濕潤的泥面上［33］，飼料以奶粉及復合動物飼料為主，其中藻類喂養幼螺存活率較高，達90％以上，且生長良好［34－35］。田建國等［36］采用了收集螺卵恒溫孵化法、直接恒溫孵化法和自然狀態孵化法三種方法對釘螺螺卵進行孵化，結果顯示泥土也可以影響釘螺螺卵的孵化。
2．2成螺的人工培養
成螺培養因實驗目的不同，室內培養方法也不盡相同，常用室內培養感染性釘螺是泥盤草紙飼養法［37］。成螺培養主要為感染性釘螺，其中毛蚴感染釘螺的比例至關重要，張聰等［38］采用泥缽內鋪細土泥法，按毛蚴與釘螺數量比為5：1、10：1、20：1三種不同比例進行感染，結果顯示毛蚴感染的比例為10：1時，釘螺陽性感染率最高。
3結語
表觀遺傳學的研究意義范文5
[關鍵詞] 精準醫學；基因組學；醫學研究生；培養
[中圖分類號] R394；G642 [文獻標識碼] A [文章號] 1673-7210（2017）01（a）-0113-04
[Abstract] Precision medicine is the development trend of medical science. The ability to practice precision medicine is dependent on genomics. The genomics research of common diseases and rare diseases， as well as the pharmacogenomics have been widely used in the era of precision medicine. To help the postgraduate students master the basic knowledge of genomics and understanding the latest genomics development and application， it is necessary to keep pace with the development of discipline. By learning genomics， the medical postgraduates can improve the ability and level of scientific research， and lay a good found a tion for their clinical work in future. To adapt to the requirements of the rapid development of genomics， some elements of teaching mode should bead just to meet the requirements of rapid development of genomics in the era of precision medicine， which can expand the basic knowledge of medical postgraduates and train medical talents with interdisciplinary background.
[Key words] Precision medicine； Genomics； Medical postgraduates； Cultivation
精準醫學是以個體化醫療為基礎、隨著基因組測序技術快速進步以及生物信息與大數據科學的交叉應用而發展起來的新型醫學概念與醫療模式。2015年1月20日，美國總統奧巴馬發表講話，呼吁美國要增加醫學研究經費，推動個體化基因組學研究，依據個人基因信息為癌癥及其他疾病患者制訂個體醫療方案，拉開了精準醫學的大幕。精準醫學體現了醫學科學發展趨勢，也代表了臨床實踐發展的方向，必將在不遠的將來惠及國民健康及疾病防治?；蚪M學研究是實現精準醫學的重要手段。本文就精準醫學時代培養醫學研究生利用基因組學進行科研工作和疾病診療的重要性以及基因組學教學模式的調整進行初步探討。
1 精準醫學的本質
精準醫學是通過基因組、蛋白質組等組學技術和其他前沿科技，依據患者內在生物學信息及臨床特點，在分子學水平為疾病提供更加精細的分類及診斷，從而對患者進行個性化精準治療，以期達到治療效果最大化和副作用最小化的一門訂制醫療模式[1]。精確、準時、共享、個體化是精準醫學的四要素。
精準醫學研究的主要目的是通過標準化的各種大型的隊列研究和多種組學研究，尋找疾病的新的生物標志物以完善疾病分類；完善后的新疾病分型通過藥物基因組學等手段進行臨床轉化，達到個體化的精準醫療[2]。如何將精準醫學基礎研究成果轉化，服務于臨床實踐，將是精準醫學模式下需要著重思考的問題。
表觀遺傳學的研究意義范文6
關鍵詞：p16；遺傳學；甲基化；胃癌
中圖分類號：R735.2 文獻標識碼：A 文章編號：1008-2409(2011)03-0254-04
研究發現胃癌的發生發展是一個復雜的多階段過程，胃癌和其他腫瘤一樣是多基因病，是多種相關基因發生失常的結果。最近研究表明：p16基因是個候選腫瘤抑制基因，其基岡改變、轉錄異常和表達丟失與腫瘤的發生發展存在著密切的關系。遺傳學的研究表明，胃癌的形成常常伴隨著抑癌基因肩動子區域CpG島的異常甲基化修飾。本研究采用甲基化特異性聚合酶鏈反應(MSP)檢測了p16基因啟動子區在胃癌組織中的甲基化狀況，現分析如下。
1對象與方法
1.1對象選擇
2006年1月至2009年10月在我院腔鏡中心胃鏡檢查并經手術及病理證實為GC的患者74例，男46例，女28例；年齡36～87歲，平均58.5歲；高分化胃癌18例，中分化胃癌21例，低分化胃癌35例；腫瘤直徑小于5cm53例，大于5cm21例；部位：賁門胃底11例，胃體26例，胃竇37例；所有病例取材前均未進行抗腫瘤治療，所有患者均取病變組織和正常胃粘膜組織各1份，樣本離體后30 min內均迅速放置于一80℃冰箱中。臨床病理學分期采用國際抗癌聯盟1997修訂的TNM分期標準，其中I期19例，Ⅱ期13例，Ⅲ期20例，Ⅳ期22例。
1.2方法
1.2.1基因組DNA提取參照大連TaKaRa公司試劑盒說明書進行，提取產物用美國Bio-Rad公司Smart Spee plus核酸測定儀檢測DNA的濃度和純度，如OD260／OD280在1.6～1.8之間則置于-20℃的冰箱備用。
1.2.2亞硫酸氫鹽修飾
參照美國Epigentek公司產品說明書進行。
1.2.3PCR將已修飾的DNA，分別用甲基化特異性引物和非甲基化特異性引物進行PCR，p16基岡引物設訃參照文獻。PCR反應體系的構成：Taq酶0.5υl，模板DNA 2.5 ng，上游引物(20 υmol／L)lυl，下游引物(20 υmol／L)lυl，GCBuffer I 25 υI，dNTP(含Mg2+)8υ1，滅菌蒸餾水加至50υl，引物和擴增參數見表1。PCR產物行4％瓊脂糖電泳(80 V，100 min)，結果經美國Bio-Rad公司Gel DoeTM XR凝膠成像系統進行分析，詳見表1。
1.3統計學分析
應用統計分析軟件SPSS13.0進行x2檢驗或者Fisher精確檢驗，判定標準：P
2結果
2.1p16基因的甲基化狀態
74例胃癌組織中p16基因啟動子區甲基化陽性為42例，檢出率為56.8％，完全甲基化10例(圖1)。配對正常組織中未發現p16基因甲基化，胃癌組織與正常對照組織基因甲基化檢出率比較，差異有統計學意義(P
2.2p16基因甲基化與胃癌臨床病理特征的關系
統計學分析顯示，p16基因甲基化與胃癌患者年齡、性別、腫瘤大小、部位及組織學類型無關(P>0.05)，與病變的浸潤程度、淋巴結轉移和遠處轉移有關(P
3討論
表觀遺傳學的研究表明，腫瘤的形成往往伴隨著抑癌基因啟動子區域CpG島的異常甲基化修飾，即DNA的CpG島的胞嘧啶被甲基化，常位于基因5’端啟動子區，是DNA在轉錄水平上的修飾方式之一。甲基化通過兩種機制參與轉錄調控：①DNA甲基化直接干擾了特異性結合蛋白與該識別序列的結合；②組蛋白去乙?；富蚪M蛋白甲基化轉移酶與甲基化位點上的結合蛋白形成牢固、緊縮的核小體結構，間接的抑制基因的表達。
p16基因位于人類染色體9p21區，其主要作用是在“cyclinDl-CDK4／CDK6-PRb-E2F”環路中起負反饋調節作用，在細胞增殖過程中起檢查點的作用，p16基因的任何變異都會導致上述環路無限制地進行，細胞過度增殖，使G1期未充分發育的細胞提前進入S期，導致癌癥發生嘲。p16基因甲基化現象頻繁出現于肺癌、肝癌和結腸癌等各種不同的癌標本及腫瘤細胞株中，該基因甲基化可能是導致p16表達下調或無表達的主要原因之一。MSP結果顯示：p16基因在正常胃粘膜組織均未出現甲基化陽性片斷，但在74例胃癌組織中有42例發生甲基化，檢出率為56.8％，與以往報道相似。Mitsuno M等在研究應用5-氟尿嘧啶(5-FU)輔助化療術后胃癌患者時發現，在人選的6個抑癌基因即6-甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉移酶(MGMT)／CHFR、錯配修復基因(hMLHl)、p16、上皮鈣粘蛋白(E-cadherin)和Runt相關轉錄因子3(Runx3)的甲基化狀態中，使用5-FU后能有效降低p16基因甲基化陽性的胃癌患者的復發率，而在其他基因甲基化陽性的胃癌患者沒有類似結果，可能原因是胃癌組織發生p16基因甲基化后，p16蛋白表達量減少，處于S期的癌細胞增加，較易吸收5-FU，從而促進5-FU對胃癌細胞的抑制作用?？梢姍z測胃癌腫瘤組織中p16基因的甲基化，可能為胃癌的術后治療和患者預后評估提供理論依據。
