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背景：通过表观基因组关联研究 (EWAS) 确定的吸烟相关 DNA 甲基化水平通常归因于吸烟反应机制，但共同的遗传易感性对吸烟和 DNA 甲基化水平的影响通常没有被考虑到。方法：我们利用一种强大的家庭内设计，即不一致的同卵双胞胎设计，来研究血细胞 DNA 甲基化对吸烟的反应性以及戒烟后甲基化模式的可逆性。Illumina HumanMethylation450 BeadChip 数据可用于 769 对同卵双胞胎（平均年龄 = 36 岁，范围 = 18-78 岁，70% 为女性），包括目前或以前吸烟情况不一致或一致的双胞胎。结果：在目前吸烟情况不一致的双胞胎中，在目前吸烟的双胞胎和从不吸烟的基因同卵双胞胎之间发现了 13 个差异甲基化 CpG。排名靠前的位点包括 CACNA1D 和 GNG12 中的多个 CpG，它们分别编码钙电压门控通道和 G 蛋白的亚基。这些蛋白质与烟碱乙酰胆碱受体相互作用，表明这些 CpG 上的甲基化水平可能对尼古丁暴露有反应。所有 13 个 CpG 均曾与无关个体的吸烟有关，而以前吸烟情况不一致的同卵双胞胎的数据表明，戒烟后甲基化模式在很大程度上是可逆的。我们进一步表明，对于目前都是吸烟者但吸烟数量不同的同卵双胞胎，其吸烟水平暴露的差异反映在他们的 DNA 甲基化谱中。结论：总之，通过分析同卵双胞胎的数据，我们有力地证明了人类血细胞中的 DNA 甲基化水平对吸烟有反应。资金：我们感谢美国国家药物滥用研究所 DA049867 拨款、荷兰科学研究组织 (NWO)：生物银行和生物分子研究基础设施 (BBMRI-NL, NWO 184.033.111) 和 BBRMI-NL 资助的 BIOS 联盟 (NWO 184.021.007)、NWO 大型基础设施 X-Omics (184.034.019)、行为遗传和遗传流行病学研究的基因型/表型数据库 (ZonMw Middelgroot 911-09-032)；荷兰双胞胎登记库：研究基因组和环境之间的相互作用 (NWO-Groot 480-15-001/674)；美国苏福尔斯 Avera 研究所和美国国立卫生研究院（NIH R01 HD042157-01A1、MH081802、Grand Opportunity 拨款 1RC2 MH089951 和
吸烟对全基因组 DNA 甲基化的影响......
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