Otoimmün tiroid hastalıklarının (AITD) patogenezinde DNA metilasyon dengesi hayati rol oynamaktadır. Genomik metilasyonun düzenlenmesinde iki temel DNA metiltransferaz (DNMT) sınıfı görev yapar:
DNMT3A ve DNMT3B, saf (naive) T ve B lenfositlerinin immün yanıt kaskadına katılırken geçirdiği epigenetik reprogramlamada rol alır. Bu enzimlerin kodlandığı genlerdeki değişimler, düzenleyici T (Treg) hücrelerinin baskılayıcı geni olan FOXP3 promotorundaki ve T/B hücre reseptör sinyal genlerindeki de novo metilasyon paternini bozarak otoreaktif lenfositlerin periferik toleranstan kaçışına katkıda bulunabilir.
Arakawa ve arkadaşları tarafından AITD hastalarında yapılan epigenetik ve genetik çalışmada; DNMT1 (rs2228612) G aleli ve GG genotipinin antitiroid ilaç (ATD) tedavisine yanıtsız/dirençli olgularda ve belirgin global DNA hipometilasyonu olan grupta anlamlı derecede yüksek saptandığı gösterilmiştir. DNMT3A ve DNMT3B gen varyasyonları da de novo metilasyon kapasitesini modüle etmekle birlikte, hücresel düzeyde idame metilasyon kusuruna bağlı ilaç direncini yönlendiren birincil anahtar belirteç DNMT1 olarak öne çıkmaktadır.