自身免疫性疾病是由自身免疫反应所导致相应组织、器官损伤或功能障碍的一系列疾病，其病因不明，现普遍认为是环境、遗传、基因表达共同作用的结果。人类基因组计划、单核苷酸多态性 ( SNP) 计划和单倍型图谱计划等深入研究发现，机体本身的遗传因素与复杂性疾病的发生、发展有着重要的作用，复杂性疾病的易感性及个体差异主要是由基因组 SNP 所致。DNA 甲基转移酶 ( DNMTs) 基因多态性、DNA 甲基化异常与自身免疫性疾病有着密切关系。本文就当前对于 DNMTs 基因多态性的生物学作用及其与自身免疫性疾病中的关系做一综述。

1 DNMTs 的特点及作用方式 

DNA 甲基化是常见的表观遗传学修饰形式，指生物体在不改变碱基序列的前提下，利用 DNMTs 的催化作用，将 S-腺苷甲硫氨酸的甲基供体转移到胞嘧啶 5-碳分子上形成 5-甲基化胞嘧啶［1］。DNA 甲基化主要发生在二核苷酸胞嘧啶( CpG) 的胞嘧啶， 70% ～ 80% 的 CpG 位点发生 DNA 甲基化修饰，位于 5'端启动子区的 CpG 岛( CpG 富集区域) 是非甲基化的［2］。DNA 甲基化与基因表达负相关，高甲基化抑制表达，低甲基化促进表达，一定程度的 DNA低甲基化可造成免疫细胞的异常活跃。DNA 甲基化有维持甲基化和从头甲基化两种方式。两 种 DNA 甲基化反应分别由不同 DNMTs 催化完成。DNMTs 是负责催化并维持 DNA 甲基化的一类 酶，这种维持作用可通过细胞增殖稳定传递给子代。 目前发现的 DNMTs 共五种: DNMT1、DNMT2、DNMT3A、DNMT3B、DNMT3L。DNMT1 负责维持甲基 化［3］，基因位于染色体 19p13． 2，由 40 个外显子拼接而成，C 端为催化区域，N 端为蛋白识别区域。 DNMT2 为天门冬氨酸 tＲNA 的甲基转移酶，具有微 弱的 DNA 甲基转移酶活性。DNMT3A 和 DNMT3B 基因分别位于 2p23． 3 和 20q11． 2，两者结构域相 似，负责从头合成甲基化［4］，DNMT3A 负责修饰裸露 DNA，DNMT3B 负责核小体核心部位 DNA 甲基 化。DNMT3L 缺少 C 端催化活性区域，没有单独的 催化活性，可作为调节因子与 DNMT3 相互作用提高前者的催化活性［5，6］。DNMTs 在生物体生长发育 不同时期、不同细胞表达不同，其表达异常与系统性 红斑狼疮 T /B 淋巴细胞激活、系统性硬化症的成纤 维细胞表型异常以及抑癌基因高甲基化关系密 切［7 ～ 9］，可通过多途径参与自身免疫性疾病、肿瘤、 心脑 血 管 疾 病 等 的 发 病［10］。然 而，DNMTs 作 为 DNA 甲基化的催化物，其本身也受到 DNA 甲基化 作用的调控。Fatemi 等［11］发现，相对于非甲基化的 底物，DNMT1 对半甲基化底物的活性要高 7 ～ 100 倍。在 DNA 甲基化过程中，DNMT 家族相互协调，共同维持机体正常 DNA 甲 基 化 状 态，DNMT1 是 DNMT3 启动 CPG 岛新甲基化的基础，DNMT3 同时使甲基化提高到正常水平。

2 DNMTs 基因多态性

SNP 是在基因组水平上单个核苷酸变异引起的 DNA 序列多态性。哺乳动物 SNP 中 T 取代 C 占一半以上，可能因为 5-甲基化胞嘧啶可自发脱氨基形成胸腺嘧啶。研究发现，人体内的 DNMTs 共检测到 100 多种不同的 SNP 现象，其中 DNMT3B 基因启动子区域-149 位点 T 取代 C 突变，可使 DNMT3B 的活性增加约 30%［12］; DNMT3B-579 位点 G 取代 T 可增加 DNMT3B 酶活性［13］; DNMT3B 基因启动子区域448 位点 A 取代 G 相比基因启动子区域-283T 取代 C 可使 DNMT3B 酶活性增加大于 2 倍; DNMT3B 基因启动子区域-283 位点 T 携带者酶活性远远低于 C 携带者。同时研究还发现，SNP 存在种族和地域分布差异，如 DNMT3B 基因启动子区域-149 位点 SNP 与高加索人结直肠癌易感性密切相关，而此位点与中国人结直肠癌患病无明显相关性［14］。

3 DNMTs 基因多态性与自身免疫性疾病 

3． 1 系统性红斑狼疮( SLE) SLE 是一种大量的自身抗体产生诱发自身免疫反应，攻击靶器官引起全身多脏器受损的自身免疫性疾病。SLE 患者 DNMT1 活性较正常人群下降 60% 。徐金华等［15］研究发现，SLE 患者 DNMT1 内含子 7 的 21397 位 CC 纯合子较正常人明显增加，分析认为低甲基化的胞嘧啶不能自发地脱氨基转化为胸腺嘧啶，导致终产物三维构型变化而影响 DNMT1 的催化活性，继而进一步影响胞嘧啶脱氨基作用，如此恶性循环造成 DNA 低甲基化。DNA 低甲基化可能通过以下机制致病: ①引起 CD70、CD11a、IL-4、IL-6、LFA-1 等异常表达，激活自身反应性 T 淋巴细胞，促进 B 淋巴细胞活化［16］; ②激活的自身反应性 T 淋巴细胞可介导巨噬细胞被大量杀伤，导致自身抗体增加、免疫复合物沉积［15，17］; ③ 激活人类内源性逆转录病毒 ( HEＲV) 序列，激发 T 和 B 记忆淋巴细胞产生抗 DNA 抗 体 致 病［18，19］; ④ 诱 导 失 活 的 X 染 色 体 CD40L 基因高表达，促进 B 淋巴细胞活化，是女性易患 SLE 的重要原因之一［20］。由此推断，DNMTs 的 SNP 降低其催化活性，导致 DNA 低甲基化可能成为 SLE 发病的触发点。Park 等［21］研究发现，DNMT1 基因 SNP 在正常人和 SLE 患者中的分布并没有明显差异，DNMT1 基因 SNP 与 SLE 没有明确联系。徐金华和 Byung 两个实验结果在中国人和韩国人中产生了截然相反的结论。同样相反的结果也出现在 DNMT1 基因单核苷酸多态性对中国、高加索、欧洲女性乳腺癌的相关分析中，两者相关性分别为相关、相关、无关［22］。分析认为这些相反的结论产生可能由于种族差异、实验误差、病例差异等造成。目前，DNMTs 基因 SNP 与 SLE 易感性的相关研究及其在不同人种中的分布、作用还有待进一步深入研究，以阐明 SLE 发病机制，为寻找治疗 SLE 的新途径提供线索。 

3． 2 类风湿关节炎( ＲA)

ＲA 是以关节滑膜炎为主的自身免疫性疾病，最终可出现关节的强直、畸形、毁损［23］。研究发现，ＲA 患者 T 淋巴细胞 DNMTs 催化活性及 DNA 甲基化水平均远远低于正常人群，提示 DNMTs、DNA 低甲基化和 ＲA 之间具有一定相关性［24］。Nam 等［25］研究显示，DNMT3B 基因启动子区域-283C ＞ T 突变在 ＲA 患者及正常人群中分布没有显著差异，ＲA 患者 283T 比例明显高于 283C，283T 携带者关节毁损早于 283C 携带者。故认为 283T 突变可能造成 DNMT 转录及催化活性降低造成 DNA 低甲基化水平。DNA 低甲基化对ＲA 关节的破坏可概括如下: ①Thl /Th2 细胞间分化呈 Th1 极化趋势，Thl 所分泌致炎因子如 IFN-γ、IL1β、TNF-α、IL-17A 等基因启动子区域的 DNA 甲基化水平低于健康人群，致炎因子表达增多，激活局部或全身炎症反应［26］; ②滑膜成纤维细胞基因启动子区低甲基化导致滑膜成纤维细胞表型改变，发生生长及凋亡异常并最终导致关节损坏［27］; ③对本病关节损坏具有决定作用的是 NF-kappa B，其转录起始区域 DNA 低甲基化，增强其表达，可参与 ＲA 患者的关节损害过程［28］。目前，关于 DNMTs 基因 SNP 现象与 ＲA 关系的研究尚无报道，故无法确定其是否具有地域特征及人种差异。继续深入研究两者的相关性将为深入了解 ＲA 的发生发展及判断预后提供重要的线索。 

3． 3 免疫性血小板减少症( ITP)

ITP 是一种获得性自身免疫性疾病，其特征为血小板减少( ＜ 100 × 109 /L) 和血小板特异性自身抗体产生。其病因不明，目前普遍认为基因和环境因素均对疾病发生发展有重要作用［29］。研究证实，ITP 患者 DNA 甲基化水平远低于正常人群，DNMT3B、DNMT3A 的 mＲNA 表达显 著 低 于 对 照 组［30］。Chen 等［31］ 研究发 现， DNMT3B 基因启动子区域-149 位点碱基突变对 DNMT3B 表达无明显影响。Shaheen 等［32］在研究 DNMT3B -149 位点碱基突变与埃及儿童的 ITP 易感性的相关性中，得出了与 Chen 等的研究相同的结果。 Zhao 等［33］研究显示，DNMT3B 基因启动子区域-579G ＞ T 突变在 ITP 患者及健康对照组中分布无显著差异。而 Khorshied 等［13］研究表明，DNMT3B 启动子区域-579 碱基突变 TT 基因型在 ITP 患者中显著高于正常对照组，统计分析发现埃及儿童 TT 携带者增加了 3 倍 ITP 患病率。Jung 等［34］也发现，DNMT3B-579G ＞ T 基因型具有地域分布差异，这 与 Zhao 等的研究结果一致，G 等位基因在中国、韩国、美国正常人群中的比例分别为 11． 5% 、20% 、 61． 6% ，埃及人与美国人相似，与中国、韩国人相差较大。上述 SNP 现象出现的地域、人种和疾病易感性差异原因尚不明确，有待进一步深入研究。综上所述，自身免疫性疾病是涉及多机制、多因素、累及多器官的系统性疾病。DNMTs 异常表达可导致 DNA 低甲基化，参与到激活 T 淋巴细胞、炎性因子释放，自身免疫反应激活等。针对 DNMTs 基因 SNP 与自身免疫性疾病还有许多问题亟待解决: 细胞因子异常释放，地域差异、人种差异等都是具有挑战性的工作。关于自身免疫性疾病与 DNMTs 基因 SNP 现象相关性的研究尚在起步阶段，DNMTs 基因 SNP 在痛风、强直性脊柱炎、干燥综合征等免疫性疾病中的研究仍是空白，深入的研究有望为免疫性疾病的临床检查、新的治疗靶点提供重要依据。

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