目的和意义：
毒品成瘾是一种受遗传和环境因素共同作用的慢性、复发性脑病，遗传度约为30%-60%。海洛因成瘾加剧艾滋病等疾病的传播，是全球重大公共健康和安全问题，给社会带来巨大经济和医疗负担。由于多巴胺在成瘾相关奖赏和强化效应中扮演重要角色，多巴胺系统基因在海洛因成瘾的遗传机制研究中备受关注。DNA甲基化是一种在毒品成瘾中发挥重要作用的表观遗传学调控机制。目前，多巴胺系统基因与海洛因成瘾表型的相关性尤其是基因-基因、基因-环境相互作用对表型的影响；多巴胺系统基因DNA甲基化与海洛因成瘾的相关性以及基因多态性与DNA甲基化的关联在成瘾中的作用研究尚未展开。以上问题的阐释，对进一步理解海洛因成瘾的遗传学机制，筛选海洛因成瘾的分子诊断标记，指导临床美沙酮维持治疗合理剂量选择具有重要意义。
研究内容：
纳入801例海洛因成瘾患者，问卷采集患者的基础资料和临床信息，取外周血提取基因组DNA，使用SNaPshot方法对多巴胺系统9个基因36个功能区SNPs进行分型，分析基因多态性与成瘾表型包括：海洛因使用首发年龄（简称“首发年龄”）、首次使用海洛因到成瘾间期（简称“成瘾间期”）、日均海洛因用量、美沙酮维持治疗剂量的相关性以及基因-基因、基因-环境相互作用对成瘾表型的影响。从中选取120例海洛因成瘾患者并收集年龄、性别匹配的健康对照113例，使用Methyltarget方法对多巴胺系统基因启动子区CpG岛（CpG　island，CGI）进行甲基化测序并对健康对照进行SNP分型，分析DNA甲基化与海洛因成瘾及成瘾表型的相关性；对DNA甲基化与SNPs进行相关性分析并对显著相关的甲基化数量性状位点（methylation　quantification　trait　loci，mQTL）进行功能预测，初步探究基因多态性与甲基化的关联即mQTL对海洛因成瘾性状的影响。
研究结果：
1.　TH基因rs10770140　TT基因型患者首发年龄高于TC患者；DBH基因rs129915　GG基因型患者首发年龄低于GA和AA患者。DRD4基因rs11246226　CA基因型频率在晚发组高于早发组，AA基因型频率在晚发组低于早发组；COMT基因rs4633　TC基因型频率在晚发组低于早发组，CC基因型频率在晚发组高于早发组；TH基因rs10770140　TT基因型频率在晚发组高于早发组，TC基因型频率在晚发组低于早发组；DBH基因rs129915　GG基因型频率在晚发组低于早发组。COMT基因rs165728与DBH基因rs129915存在相互作用，rs165728与rs129915的TT-AA联合基因型患者首发年龄较晚，TC-GG患者首发年龄较早，TC-GA患者首发年龄较晚。
2.　DRD1基因rs686　AA基因型患者成瘾间期短于GA患者，rs265981　GG基因型患者成瘾间期短于GA患者；DRD4基因rs3758653　TT基因型患者成瘾间期长于CC患者。DRD1基因rs686　GA基因型频率在成瘾间期较长组高于较短组，AA基因型频率在成瘾间期较长组低于较短组，rs265981　GA基因型频率在成瘾间期较长组高于较短组。
3.　DBH基因rs1611115　CC基因型频率在日均海洛因用量较高剂量组低于较低剂量组。婚姻状况与TH基因rs10770140存在相互作用，无伴侣与TT基因型相互作用导致该基因型患者日均海洛因用量较高，有伴侣与TT基因型相互作用导致该基因型患者日均海洛因用量较低。
4.　DRD4基因rs11246226　CA基因型患者美沙酮维持治疗剂量高于CC和AA患者；TH基因rs6356　TT基因型患者美沙酮剂量低于TC患者；DBH基因rs129915　GA基因型患者美沙酮剂量低于AA患者。
5.　海洛因成瘾患者组相比于健康对照组：DRD1基因6个差异甲基化CpG位点中5个甲基化水平升高、1个降低，CGI2整体甲基化水平升高；DRD2基因9个差异甲基化CpG位点甲基化水平均升高，CGI1整体甲基化水平升高；DRD4基因4个差异甲基化CpG位点中3个甲基化水平升高、1个降低；DAT基因9个差异甲基化CpG位点甲基化水平均升高，CGI2整体甲基化水平升高。
6.　首发年龄晚发组相比于早发组：DRD1基因3个差异甲基化CpG位点甲基化水平均升高；DRD2基因2个差异甲基化CpG位点1个甲基化水平升高、1个降低；DRD4基因1个CpG位点甲基化水平升高；DAT基因2个差异甲基化CpG位点1个甲基化水平升高、1个降低。
7.　成瘾间期较长组相比于较短组：DRD1基因4个差异甲基化CpG位点1个甲基化水平升高、3个降低；DRD2基因3个差异甲基化CpG位点2个甲基化水平升高、1个降低；DAT基因2个差异甲基化CpG位点甲基化水平均升高；MAOA基因3个差异甲基化CpG位点甲基化水平均降低。
8.　日均海洛因用量较高剂量组相比于较低剂量组：DRD1基因11个差异甲基化CpG位点甲基化水平均降低，CGI2整体甲基化水平降低；DRD2基因10个差异甲基化CpG位点甲基化水平均降低，CGI和CGI2整体甲基化水平降低；DRD4基因6个差异甲基化CpG位点甲基化水平均降低；DAT基因8个差异甲基化CpG位点甲基化水平均降低，CGI2整体甲基化水平降低；COMT基因1个CpG位点甲基化水平降低。
9.　美沙酮维持治疗较高剂量组相比于较低剂量组：DRD1基因7个差异甲基化CpG位点中5个甲基化水平升高、2个降低，CGI1整体甲基化水平升高；DRD2基因4个差异甲基化CpG位点甲基化水平均升高；DAT基因3个差异甲基化CpG位点甲基化水平均升高；MAOA基因1个CpG位点甲基化水平升高。
10.　整体人群中DRD1、DRD2和DRD4基因的6个SNPs：rs6882300、rs5326、rs4867798、rs1799978、rs3758653和rs11246226属于mQTL；其中rs6882300、rs5326、rs4867798和rs1799978在海洛因成瘾组也属于mQTL。Rs5326、rs4867798、rs3758653和rs11246226还属于表达数量性状位点。
结论：
1.　多巴胺系统基因多态性与海洛因成瘾表型相关。DRD4基因rs11246226、COMT基因rs4633、TH基因rs10770140和DBH基因rs129915多态性与首发年龄相关，且COMT基因rs165728和DBH基因rs129915相互作用影响首发年龄；DRD1基因rs686、rs265981和rs3758653多态性与成瘾间期相关；DBH基因rs1611115多态性与日均海洛因用量相关，且DBH基因rs10770140与婚姻状况相互作用影响日均海洛因用量；DRD4基因rs11246226、TH基因rs6356和DBH基因rs129915多态性影响美沙酮维持治疗剂量。
2.　多巴胺系统基因DNA甲基化在海洛因成瘾中具有重要作用。DRD1_CGI2、DRD2_CGI1和DAT_CGI2甲基化水平升高与海洛因成瘾风险相关；DRD1_CGI2、DRD2_CGI1、DRD2_CGI2和DAT_CGI2甲基化水平与日均海洛因用量相关；DRD1_CGI1甲基化水平与美沙酮维持治疗剂量相关。
3.　多巴胺系统基因mQTL在海洛因成瘾中扮演重要角色。DRD1_rs4867798和DRD2_rs1799978影响海洛因成瘾风险；DRD4_rs11246226影响首发年龄和美沙酮维持治疗剂量；DRD4_rs3758653影响成瘾间期。多巴胺系统基因mQTL通过调控DNA甲基化和基因表达是其影响海洛因成瘾性状的潜在机制之一。