截至目前，美国大约有8000万名成年人患有高血压，而高血压是引发脑卒中和心血管疾病的重要风险因素。2009年至2010年间， 美国48%的高血压患者使用一种以上降压药进行治疗，然而，在接受高血压药物治疗的患者中，有40%的人仍然无法有效控制高血压。目前的高血压预防及治疗指南大多是基于观察性研究和临床试验来制定的。作为新兴学科，精准医学与表观遗传学有望在临床上改变人们对高血压的理解与治疗，二者结合可以为患者提供个体化的干预目标，从而更有效地控制血压。
精准医学
2011年，美国国家研究院首次提出了“精准医学”的概念；最近，奥巴马启动“精准医学”计划，以发展新的检测、测量、分析多种生物医学信息的方法，包括：分子生物学、基因组学、细胞学、临床医学、行为学、生理学和环境学。美国国立卫生研究院最近宣布了新的精准医学研究基金计划。
精准医学在各个学科均有应用，其中最重要的是基因组学中的应用。例如，临床常用药物对一些人有效，而对另一些人却无效。研究发现，这可能是因为一些人携带有特殊的遗传分子标记。根据特殊的遗传标记物来指导药物选择，可以提高疗效，减少副作用。确定疾病与哪些基因相关，有针对性地进行检测，可以省钱省时。例如，乳腺癌的致病相关基因有BRCA1、BRCA2和HER2、雌激素受体等，根据患者不同基因的阳性情况，选择不同的药物，可以使患者获得更好的疗效。
目前的精准医学研究主要集中于基因组序列，这将有助于先天性疾病及癌症等与基因相关疾病的治疗。肿瘤是“精准医学”计划的重点内容之一，因为癌症发病率正在逐渐升高，而识别癌症的独特基因组特征、开发有效的基因靶向疗法或许能为患者带来益处。
基因组序列在高血压、心脏病及糖尿病等病中的作用相对较小，因为这些疾病与生活环境、生活方式因素有一定的相关性。
精准医学计划的长期目标是阐明各类疾病的发病机制。表观遗传学标志物分析与这一目标息息相关。例如，除了生理学分析和和DNA测序外，分析患者的表观遗传学标记也可作为防治高血压的补充策略。
表观基因组学
表观基因组学是在基因组水平上研究表观遗传修饰的学科。表观基因组能够以定量分析的模式来反映环境及生活方式对身体造成的影响，表观基因组调节异常已成为多种复杂疾病的标志，这些复杂疾病包括高血压、吸烟、糖尿病、衰老、心血管病等。表观遗传修饰也许能够在不改变DNA序列的前提下，影响有丝分裂或减数分裂，从而影响基因产物的变化。这些修饰包括多个分子过程：
- 1.DNA特异位点的甲基化能够通过直接干扰转录因子结合复合物或通过甲基化CpG结合蛋白诱导组蛋白修饰以影响基因表达；
- 2.翻译后的组蛋白修饰通过修饰染色质实现对基因表达的调控；
- 3.非编码RNA也促进基因表达的表观遗传调控调控，如miRNA可调控数百种基因的表达；
- 4.染色质的三维结构也能在基因转录调控中发挥重要作用。
表观遗传学改变可为细胞类型特异性和可逆性改变，并可出现在从早期胚胎至老年各个时期。研究证实，环境与表观遗传变异的影响可以遗传至少好几代。
在降压治疗中的应用
高血压是一种异质性疾病，不同高血压患者的治疗方案存在一定差异，各种类型的高血压发病机制也不同。因为个体差异，不同高血压患者对降压药的反应也有差异。临床上，医生根据患者不同的症状来选择合适的降压药，或者联合用药以增加降压的效果。
1970年，Laragh等人进行了一项血管收缩剂-容量分析，这是一项基于对血浆肾素活性标准化的测定，以更好地治疗高血压。研究显示，虽然肾素活性指导的高血压治疗策略的认可度有限，但是这种试图根据生理表型来直接确定抗高血压的治疗方案是一种重要的高血压治疗思想。
多数人高血压表观遗传研究的重点侧重于具体基因修饰，而心血管疾病的研究已经开始由“局部”转向“整体”。 根据流行病学证据和临床试验结果，高血压、高血压前期以及血压控制目标的定义与临床应用关系密切。然而，Pickering认为在正常血压和高血压之间划分明确界限完全是不合理的，这其实是一种人为的划分。
目前，对高血压和心血管疾病的表观遗传修饰的认识仍然存在不足。大多数人类高血压相关表观遗传学研究侧重于特定基因修饰，但是心血管表观遗传学的研究侧重点从单纯候选区域转移到了全表观基因组。现在几乎没有对高血压患者进行全基因组甲基化治疗的分析，虽然有少量的小规模研究，结论也不一致。
总结
精准医学对高血压防治的作用还很有限，目前的研究工作还处于初期阶段，临床应用有限。高血压关于精准医学联合表观遗传分析的临床研究也刚刚开始，还需要今后开展大规模研究，可谓“路漫漫其修远兮”，需要多领域、多学科团队的紧密合作。
(作者：宫健、高石)
参考文献：Journal of the American Medical Association 2016:315;343-344