復發性阿弗他潰瘍（recurrent aphthous ulcer，RAU）是以表面覆蓋黃色假膜、周圍紅腫、中央凹陷且伴劇烈疼痛為臨床特征的口腔黏膜疾病，具有周期性、復發性和自限性，是最常見的口腔疾病之一。作為口腔疾病中的一種免疫相關性疾病，已經有高達25%的年輕人受其影響，雖然該疾病經濟負擔相對較小，但遠期療效并不理想，發病機制也尚未完全明確，給患者的生活和健康仍帶來許多不便。
目前關于RAU病因機制的研究有很多，許多學者認為其發病是由于微生物、免疫、遺傳等多種因素綜合作用的結果。由于RAU屬于多因素多基因調控的疾病，而表觀遺傳也已經被證實與多基因性狀疾病發病有關，由此推測表觀遺傳調控在RAU的發病過程中起到一定的作用。
表觀遺傳是研究有絲分裂和減數分裂引起的可遺傳變化，其DNA本身的序列沒有改變，包括DNA甲基化、組蛋白修飾、非編碼RNA的表達等，可介導基因組與環境間的相互影響，對于可能引起RAU的免疫等因素的主要作用靶點正是表觀遺傳的調控結構。本文闡述在不同致病因素下對宿主細胞中表觀遺傳的改變，深入了解在RAU 的發病機制中表觀遺傳的作用，為臨床提供新的研究思路，有助于引導個性化治療和預防性治療。
1.DNA甲基化與表觀遺傳學
Waddington于1939年首次提出表觀遺傳概念，并指出其實質是基因與表型之間的因果交互作用。表觀遺傳與某些信號通路激活或抑制有關，涉及DNA甲基化、組蛋白修飾、RNA調控等方面。其中DNA甲基化通過與轉錄因子相互作用或通過改變染色體結構來影響基因的表達，可以使細胞復制過程中將有效信息傳遞給子細胞，在DNA甲基化轉移酶（DNA methyltransferases，DNMT）的催化作用下使DNA序列中的腺嘌呤（A）或胞嘧啶（C）與對應甲基產生共價結合，形成5-甲基胞嘧啶。隨著DNA分子導入甲基，從而使DNA構象發生變化，影響了DNA與蛋白質的結合，對生物遺傳信息進行調控，生長發育過程中體現了重要作用。
近年研究表明DNA 甲基化對維持免疫細胞功能有一定的作用，遺傳多態性等多種因素都會導致DNA甲基化異常，影響某些免疫相關基因的表達，異常的DNA 甲基化水平與常見的口腔疾病發病相關，成為研究口腔疾病機制的熱點。但目前對于RAU的表觀遺傳科學研究處于早期階段，通過研究RAU 發病機制中DNA甲基化的作用，有助于開發針對特定表觀遺傳位點所發揮藥理作用的新型治療藥物，從而解決RAU患者的苦惱。
2.DNA甲基化與RAU的關系
2.1 微生物與DNA甲基化
口腔菌群的多樣性和多態性是影響疾病發生發展的重要因素，是影響個體疾病差異的原因之一，也是口腔菌群與健康關系研究的難點。近年來，通過基因組學研究對口腔菌群與人體健康關系有了新的認識。目前國內外多數學者研究認為：RAU 的發生與口腔菌群失調導致的局部炎癥反應有關。有研究也已經證實DNA甲基化與微生物感染的關系密切，口腔中多種細菌和病毒可能導致宿主的DNA高甲基化。
病毒感染與RAU之間的聯系也一直受到學者的重視，例如單純皰疹病毒（HSV）、免疫缺陷病毒（HIV）、EB病毒等都會導致RAU的發生。皰疹病毒在致病過程中，其保留潛伏在三叉神經節感覺神經元中的能力，成為宿主細胞核中與核小體相關的附加體；在病毒基因組內，核小體是組織用于表達組蛋白修飾特別是組蛋白乙?；暮线m基因，此時皰疹病毒極易受表觀遺傳修飾的影響。在復雜的皰疹病毒感染中，轉化是病毒潛伏期蛋白和RNA 表達的結果，它們可以對細胞表達的表觀遺傳調控產生直接或間接的影響。但是目前關于病毒在RAU 致病過程中表觀遺傳調控和轉化的具體機制仍在進一步研究中。
對于受到HIV-1感染的宿主，其機體免疫系統受損，同時炎癥細胞因子相關的基因出現異常表達，導致HIV-1的復制加快，此時細菌對組蛋白去乙?；钙鹨种谱饔?，進而誘導T細胞亞群的表觀遺傳化。DNA甲基化的表達同時還受到染色質修飾酶和重塑劑的影響，最終影響疾病的治療效果。
HIV病毒通過上述過程誘導細胞DNA甲基化改變，使得機體的免疫系統處于失調狀態，誘發口腔內菌群的改變，從而出現RAU 的表現。除了病毒與RAU 緊密相關，細菌與RAU也有一定的相關性。1989年學者首先從口腔中成功分離出幽門螺桿菌，推測RAU的發生與幽門螺旋桿菌（helicobacter pylori，Hp）相關?？谇蛔鳛镠p傳播的途徑之一，隱藏在牙齒、唾液中，即使細菌從胃中被清除，但牙菌斑和唾液仍可以充當Hp的儲存庫導致再感染。
目前也有越來越多的研究表明RAU的發病可能與口腔內Hp的感染有關，在口腔中檢測到一定量的Hp，因為與消化道內Hp有著共同的抗原成分，所以有學者認為口腔內Hp感染與消化道Hp感染相關。Hp在RAU致病過程中對于表觀遺傳學修飾的調控主要表現在它侵入機體后大量基因出現異常甲基化，繼而改變基因表達，產生其他改變。
Hp感染還可以通過各種基因的啟動子區域誘導DNA甲基化，導致特定基因沉默，誘導腸道疾病，改變口腔微環境引發RAU；即使根除體內Hp會導致少數特定基因的DNA甲基化水平降低，但大部分基因仍保持高甲基化水平，這表明Hp引起RAU的過程中誘導了DNA甲基化的改變。通過上述研究可以發現盡管目前還沒有單獨的病原體被最終確定為RAU的病原體，但口腔菌群失衡引起的DNA甲基化改變在RAU致病機制中是不可忽視的。
2.2 營養因素與DNA甲基化
表觀遺傳調控不是一成不變的，它可以被環境刺激（如營養和膳食補充劑）改變。Ujevi'c等提出葉酸和維生素B缺乏是RAU的誘因，補充葉酸及維生素可預防RAU的發生。目前研究發現，葉酸與DNMT的表達之間存在密切的關系，其通過調節DNMT的表達，改變特定基因啟動子區的DNA甲基化狀態，且葉酸在體內和體外具有上調甲基化的潛力。葉酸代謝在DNA、RNA和蛋白質甲基化以及DNA 合成和維持在內的多個生物學過程中也具有一定的作用。
一項研究報告顯示，葉酸不僅是一種微量營養素，還可以充當新型氧化還原調節劑。適量的葉酸在S-腺苷甲硫氨酸（SAM）的合成中充當了甲基化反應的輔因子和甲基供體。當葉酸代謝異常會導致SAM 甲基化潛力整體下降，缺乏葉酸可以使得機體自由基增多，出現氧化應激，導致RAU的發生。由此我們可以推斷葉酸等營養因素缺乏誘導DNA甲基化異常，促使RAU的發生。
2.3 免疫因素與DNA甲基化
RAU的發病與機體的免疫水平有一定相關性。已有多項研究證實RAU 的發生與細胞免疫功能下降及T淋巴細胞亞群失調有關。T淋巴細胞作為重要的免疫細胞，在炎癥反應過程中起到舉足輕重的作用，依據細胞表面分化抗原的不同，分為CD4+、CD8+兩大亞群。CD4+Th細胞浸潤主要在RAU 發病前期及愈合期，而RAU發作期以CD8+Th為主。CD4+Th細胞又可以分化為Th1和Th2亞群：Th1參與細胞免疫調控；Th2參與體液免疫調控。
正常情況下Th1/Th2之間的比例保持動態平衡，當其動態平衡被打破時，造成Th1/Th2失衡，便出現Th1/Th2漂移，導致細胞免疫及體液免疫的紊亂，引起異常免疫應答，從而導致RAU 的發生。一方面由于宿主免疫系統異常引起RAU，另一方面還是因為宿主自身具有RAU易感性。遺傳危險因素中人類基因組多形性DNA的分布決定了RAU 患者的易感性，尤其是白細胞介素（IL）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）等細胞因子代謝的改變。
在RAU 免疫遺傳因素致病機制中，DNA甲基化也發揮了一定的功能。Th1及Th2細胞分化源于兩個方面：（1）細胞及轉錄因子的調控；（2）DNA甲基化的修飾。Th1細胞和Th2細胞受多種因子調控，其中IFN-γ基因和組蛋白3起到重要作用，Th1細胞分化受IFN-γ基因DNA低甲基化及組蛋白3高乙?；{控，同時IL-4、IL-5、IL-13基因這些作為Th2的特征性細胞因子，它們的表觀遺傳沉默也會調控Th1的分化；而Th2細胞分化則受組蛋白3快速乙?；虸FN-γ基因的表觀遺傳沉默的調控。這些炎性介質重要基因，包括IL-4、腫瘤壞死因子（TNF）等，它們的DNA甲基化都可能會改變機體Th1/Th2細胞平衡以及炎性介質的調控，從而對RAU的易感性產生改變。3 DNA甲基化與RAU研究前景
表觀遺傳學作為當下研究的熱點問題，為很多臨床診斷研究提供新的視角。DNA甲基化在口腔疾病中，尤其是在牙周炎、口腔鱗狀細胞癌、口腔扁平苔蘚等疾病中發揮著重要的作用，同時也為RAU的基因治療指明方向。
通過各種研究目前已經證明，在感染、營養、免疫遺傳因素中，DNA甲基化都發生了對應的變化，加速RAU 的發生及發展，本課題組的前期實驗中已經證實在RAU患者外周血中IL-4基因轉錄水平的降低可能與IL-4啟動子的高甲基化有關，目前又在臨床中發現具有家族遺傳史的RAU患者越來越多，進而提出在未來研究中對RAU遺傳方面進行全基因測序，觀察其整體甲基化水平，為具有家族遺傳性RAU的發病機制提供新的研究方向。從DNA 甲基化調控的角度研究RAU的發病機制，為RAU的治療提供新的模式，尋找有效的治療手段，降低RAU的復發率，提高患者的治愈率。
