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冠心病(coronary artery disease, CAD):具有多基因遗传性,其发生过程往往是多因素、多疾病协同的结果,存在众多危险因素,被认为是受表观遗传学规律控制的人类重要疾病。DNA甲基化是最早发现的表观遗传修饰方式之一,也是目前该领域研究的热点。甲基化修饰虽不改变DNA序列,但对基因的表达与沉默起重要的调节作用。急性冠脉综合征(acute coronary syndrome, ACS)包括不稳定型心绞痛(unstable angina, UA)、急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)等各种急性心肌缺血引起的临床综合征,发病突然,致死率高,是造成猝死的重要原因。DNA甲基化在ACS的发生发展过程中扮演着怎样的角色,以及在病理生理机制中起到什么样的作用有待进一步的探索与研究。目的：(1)应用高密度基因芯片(450K Infinium Methylation BeadChip)技术分析ACS患者与正常人外周血全基因组DNA甲基化差异水平,寻找ACS患者DNA甲基化水平显著变化的基因,并进行功能富集分析以探索其在ACS疾病发生、发展过程中所发挥的作用。(2)应用甲基化特异性PCR(methylation-specific PCR, MS-PCR/MSP)检测CAD患者与正常对照组中C型1类尼曼-匹克蛋白(Niemann-Pick C1 protein, NPC1)基因启动子区甲基化水平的差异,为冠心病早期诊断、治疗提供的新靶标和实验依据。方法：(1)收集ACS患者和正常人(作为对照)全血标本各3份,分别提取DNA并进行亚硫酸盐转化,与Illumina HD 450K Infinium Methylation BeadChip芯片杂交,对450,000多个甲基化位点进行检测,覆盖96%的CpG岛；针对Illumine 450K甲基化芯片中的探针甲基化位点,进行数据标准化(Control normalization)预处理,计算探针水平的甲基化程度的水平(Beta score);对高甲基化基因进行GO功能分析(Gene Ontology Analysis, GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)功能分析。(2)收集64例正常人、37例稳定型冠心病(stable coronary artery disease, SCAD)患者和55例ACS患者的全血标本,分别提取DNA并进行亚硫酸盐转化,用MS-PCR法检测NPC1启动子区甲基化水平,分析患者与正常人的甲基化水平差异。结果：(1)ACS患者与正常人全血基因组间共发现770个基因存在DNA甲基化水平的差异(Beta score>0.2, p<0.05),其中甲基化程度降低的基因有640个,升高的基因有130个。GO和KEGG功能分析结果显示甲基化差异的基因功能主要集中在细胞信号通路、糖脂代谢、细胞粘附分子和细胞周期细胞凋亡,这些基因的DNA甲基化水平升高可能是导致ACS的原因之一。(2)SCAD患者全血DNA的NPC1启动子区甲基化水平明显高于正常对照组和ACS患者,而ACS患者NPC1启动子区甲基化水平较正常对照组无明显差异。结论：(1)ACS患者全基因组甲基化水平较正常对照组发生显著变化,这可能是导致ACS发生、发展的重要因素之一。(2)冠心病患者NPC1甲基化水平明显升高,可能与AS的斑块形成和AS逐渐严重时斑块稳定相关。对这些基因的甲基化水平进行检测将有益于冠心病,特别是ACS的早期诊断和病情监控。