研究背景华法林因为抗凝效果好、价格低廉,所以广泛应用于房颤等疾病抗凝治疗中。然而,华法林存在治疗窗口窄、个体间剂量差异大等问题限制了其临床应用,并引发了潜在公共卫生问题。在新型口服抗凝药无法替代华法林的情况下,需要寻找更合适的生物标志物来提升现有剂量预测模型的准确性。目前研究认为DNA甲基化有作为生物标志物用于药物剂量预测的潜力。因此,我们假设DNA甲基化有作为生物标志物用于预测华法林用药剂量的可能性。研究目标本研究对中国应用华法林的人群中以下研究目标进行探究:首先,探索全基因组范围内DNA甲基化与华法林不同治疗反应性之间的关联;其次,明确单核苷酸水平的CpG位点甲基化与华法林不同治疗反应性之间关联的可靠性;最后,尝试分析目标CpG位点甲基化水平与华法林治疗反应之间关联的机制。研究方法本研究建立在课题组前期基础上,通过两阶段研究方法进行本研究。在第一阶段,我们通过人工匹配筛选出30例研究对象的Illumina Infinium Human Methylation 450 K Bead Chip微阵列芯片原始数据,使用GenomeStudio软件和R软件对其进行清洗,校正和差异分析,随后通过富集分析和系统评价筛选出与华法林治疗反应性相关潜在CpG位点。在第二阶段,设计和建立焦磷酸测序引物和检测方法,对挑选得到131例研究对象中第一阶段研究筛选得到的差异CpG位点及周围CpG位点（共16个）甲基化水平进行定量检测,随后通过R软件进行不同治疗反应性组间的差异分析和关联分析。此外,通过系统评价的方法找寻并借鉴前人研究,用于分析本研究结果并提出机制假说。研究结果1.通过芯片检测了 473920个CpG位点甲基化水平,随后全基因组DNA甲基化差异分析得到了三个比较对之间差异CpG位点（敏感-耐受:42549个;正常-耐受:26076个;敏感-正常:3955个）。2.差异CpG位点主要富集于生物调控、蛋白质结合、细胞膜组成等生物功能通路上,其中,位于华法林相关通路蛋白编码基因上差异C pG位点共5个。3.CYP1A1基因启动子区域上外源物反应元件（xenobiotic response element,XRE）周围多个CpG位点甲基化水平与华法林不同治疗反应性（敏感、正常和耐受）之间存在显著正相关（r>0,P<0.05）。对于这一关联,通过参考既往烟草烟雾暴露导致人CYP1A1基因启动子区域甲基化改变的研究提出了新的假说通路。4.VKORC1启动子上一个CpG位点（chr16:31106793）甲基化水平与华法林不同治疗反应性（敏感、正常和耐受）之间显示出显著负相关（r<0,P<0.05）。结论1.全基因组范围内差异CpG位点甲基化水平可能通过影响生物调控、蛋白质结合、生物膜等功能进而干扰华法林代谢和作用靶点等功能。2.首次发现CYP1A1基因启动子区域CpG岛上XRE区域多个CpG位点甲基化水平与华法林治疗反应性分组间呈现显著正相关。3.新发现VKORC1基因启动子区域的CpG位点（chr16:31106793）甲基化水平和不同华法林治疗反应性分组间呈现显著负相关。4.本研究的研究成果可以为未来大型队列研究提供支持和补充,也为华法林生物标志物、耐药机制等提供新研究思路。