POU结构域家族在耳科学中的研究进展

本文归纳整理了近年来三种与耳科学有关的POU结构域家族成员(POU3F4、POU4F3和POU4F1)的研究状况,分别从基因结构、表达方式、作用机制及功能等方面进行综述.     

一个X连锁隐性遗传耳聋基因POU3F4的新突变

目的基于耳聋患者的临床表现,选定POU3F4基因作为检测对象,为患者提供病因学诊断。方法对先证者进行全面的体格检查,排除其他器官病变,并进行详细的听力学及颞骨CT检查。提取先证者外周血白细胞基因组DNA,运用聚合酶链反应的方法,对先证者POU3F4基因进行扩增,直接测序法对POU3F4基因进行全部编码序列检测。结果先证者表现出极重度感音神经性聋。颞骨CT显示双侧耳蜗分隔不全、前庭发育不良、内听道底膨大、耳蜗和内听道底相通。基因检测发现该患者POU3F4基因存在一个新的突变(c.530C>A(p.S177X)),该位点改变导致终止密码子提前出现,使POU3F4转录因子不能发挥其正常的功能。结论通过对该患者POU3F4基因的序列分析,发现了一个明确致病的新的提前终止的突变位点,丰富了POU3F4基因的突变谱。     

中国Y连锁遗传性聋DFNY1家系POU3F4基因突变的检测

目的进行Y连锁遗传性聋(Y—linked hereditary heating impairment)家系的候选基因——POU3F4基因的突变分析。方法在POU3F4基因的全部编码序列设计5对引物进行聚合酶链反应(polymerase chain reaction，PCR)扩增反应。应用PCR-单链构像多态性(single-strand conformation polymorphism SSCP)方法对DFNY1家系中的43名成员进行突变检测及鉴定。结果POU3F4基因的5对引物均有较好的扩增效果，PCR—SSCF，的多态性分析显示所有家系成员在POU3F4基因中均未检测到多态及突变。结论本研究通过对一个位于X染色体与Y染色体存在同源交换区域的耳聋基因POU3F4基因的检测排除了该基因易位到Y染色体导致DFNY1家系耳聋的可能性，说明中国Y连锁遗传性聋家系的致病基因更多可能是位于Y染色体上的基因突变所致。     

中国Y连锁遗传性聋DFNY1家系POU3F4基因突变的检测

目的:进行Y连锁遗传性聋(Y-linked hereditary hearing impairment)家系的候选基因——POU3F4基因的突变分析。方法: 在POU3F4基因的全部编码序列设计5对引物进行聚合酶链反应 (polymerase chain reaction,PCR)扩增反应。应用PCR-单链构像多态性(single-strand conformation polymorphism SSCP)方法对DFNY1 家系中的43名成员进行突变检测及鉴定。结果:POU3F4基因的5 对引物均有较好的扩增效果,PCR-SSCP的多态性分析显示所有家系成员在POU3F4基因中均未检测到多态及突变。结论:本研究通过对一个位于X染色体与Y染色体存在同源交换区域的耳聋基因POU3F4 基因的检测排除了该基因易位到Y染色体导致DFNY1家系耳聋的可能性,说明中国Y连锁遗传性聋家系的致病基因更多可能是位于Y染色体上的基因突变所致。图2表1参10     

POU3F4基因与X连锁的遗传性聋

POU3F4基因是X染色体上唯一已克隆的非综合征型耳聋相关基因,该基因突变导致的遗传性聋具有显著的遗传学特点和特异的颞骨影像学改变.本文对POU3F4基因及其突变引起的耳聋做简要综述.     

三个内耳不全分隔Ⅲ型家系的表型特征和突变分析

目的 采用二代高通量测序技术为3例内耳不全分隔Ⅲ型(IP-Ⅲ)耳聋患者提供病因诊断并探讨IP-Ⅲ畸形的临床特征、干预措施及效果。方法 进行全面体格检查、听力学和颞骨影像学检查。获取知情同意后,抽取受试者外周血进行全外显子组测序和Sanger测序验证。结果 3例先证者均患有先天性重度-极重度耳聋。颞骨HRCT显示耳蜗蜗轴缺失、阶间分隔存在,内听道基底部膨大,耳蜗底转与内听道缺少骨性分隔且相互交通。全外显子组测序发现2个POU3F4基因截断突变(c.985C>T, c.80dup; NM＿000307.5)和一个POU3F4基因缺失突变。助听器对先证者3听力重建有效,先证者1和2人工耳蜗植入后效果不满意。结论 3例IP-Ⅲ型患者的耳聋和特征性内耳畸形由POU3F4基因突变造成,本文新突变的报道扩展了POU3F4突变谱并有利于家系遗传咨询。     

先天性内耳畸形家系致病基因的定位克隆

目的应用分子遗传学的方法揭示一个X-连锁遗传先天性内耳畸形家系的分子病理机制。方法利用X染色体上的微卫星标记进行基因组扫描,通过连锁分析的方法进行致病基因的定位;在定位区域内选取候选基因进行突变筛查。结果①家系所有患者成员均为男性,表型特征为先天性极重度耳聋,颞骨CT扫描发现内耳道扩大,其基底部骨质缺损,蜗轴发育不全,遗传特点符合X-连锁遗传模式;②通过连锁分析在DXS990处得出的最大LOD值为3．27(θ=0．0),将该家系定位在Xq13．1-23之间的区域内;③对定位区域内的基因进行分析后将POU3F4基因作为候选基因对家系成员进行突变检测,发现了与家系中患者成员内耳畸形表型共分离的POU3F4基因新的突变形式(925T→C),该突变位于POU同源结构域中的保守位点,导致编码蛋白氨基酸第309位的丝氨酸突变成脯氨酸(Ser309Pro),110例正常对照者中没有发现同样的突变。结论POU3F4基因一种新的突变形式是导致中国先天性内耳畸形家系中患者的分子病理机制。     

POU3F4基因突变致内耳畸形人工耳蜗术后脑脊液漏的观察及处理

目的探讨POU3F4基因突变导致的IP-Ⅲ型内耳畸形患者人工耳蜗植入术后脑脊液漏并发其他并发症的护理观察与处理。方法收集解放军总医院第一医学中心耳鼻咽喉头颈外科收治的8例IP-Ⅲ内耳畸形患儿。入院后行基因检测明确分子病因,经颞骨CT及颅脑核磁检查后均提示内耳结构异常,发育畸形,按Sennarolu内耳畸形分类符合IP-Ⅲ型,排除各项绝对禁忌症后在全麻下行人工耳蜗植入+编程术,术后根据患者病情变化给予相对应处置措施。结果 8例患者除一例未行基因检查外,7例均在POU3F4基因上明确了致病突变。6例患者术中均发生镫井喷,1例患者术后出现脑脊液漏、肺部感染、脑膜炎等严重并发症。结论 POU3F4基因突变导致的内耳畸形IP-Ⅲ患者接受人工耳蜗植入术时脑脊液漏的发生率高,术中修补及术后早期发现都是避免严重并发症发生的要素。针对此类患者,临床护理中需对患者术后的体温变化、隐匿性脑脊液漏及脑脊液漏并发脑膜炎进行更严密的观察,降低脑脊液漏及其他相关并发症的发生率。     

一个POU4F3基因变异所致常染色体显性聋15型家系的遗传学分析

目的 对一个常染色体显性非综合征型进行性听力减退的患者家系进行基因分析，以明确其可能的遗传学病因。方法 应用全外显子组测序方法对先证者进行基因分析，应用Sanger测序法对可疑致病位点进行验证并在家系成员中进行检测。结果 该家系共4代，现有患者6人，均表现为重度-极重度感音神经性听力下降，先证者男，36岁，6岁时发病，检测到非综合征型常染色体显性聋15型(DFNA15)相关基因POU4F3 c.337C>T (p.Q113*)杂合变异，该家系中其它5例患者(Ⅱ-2、Ⅲ-2、Ⅲ-4、Ⅲ-5和Ⅲ-7)均检测到该杂合变异，而4例听力正常成员(Ⅲ-1、Ⅲ-3、Ⅲ-6、Ⅳ-2)未检测到该变异。根据美国医学遗传学和基因组学学会(ACMG)相关指南对该变异进行致病性评级，变异证据为PVS1+PM2+PP1,属致病变异。结论 该家系为一种罕见的由POU4F3基因杂合变异引起的DFNA15型耳聋家系，且可能存在遗传早现现象，POU4F3基因c.337C>T (p.Q113*)变异是该家系耳聋的遗传学病因，可对该家系的遗传咨询提供依据。     

一个遗传性聋伴前庭功能障碍家系的表型研究与相关基因探讨

目的分析一个遗传性聋伴前庭功能障碍家系的表型特征,并探讨该家系的相关致病基因。方法对门诊发现的1例渐进性聋伴眩晕患者进行家系调查、病史资料采集、常规检查、听力学及前庭功能检查。听力学检查包括纯音测听、声导抗,前庭功能检查为冷热水试验。采集家系成员外周血DNA,采用聚合酶链反应(poly-merase chain reaction,PCR)扩增-直接测序法对POU3F4基因和COCH基因进行全部编码序列突变检测。结果该家系共4代28人,现存3代26人,主诉听力障碍者4人,耳聋患者均为正常女性后代中的男性,表现出隔代交叉遗传特征。耳聋患者出生时听力正常,6~10岁出现听力减退,并同时出现眩晕,走路不稳感。其中2人听力快速恶化,言语能力差,纯音测听为双耳对称的重度-极重度感音神经性听力损失,另外2人表现为高频下降型听力曲线。4名耳聋患者前庭功能低下或丧失。家系成员基因测序结果显示在POU3F4基因和COCH基因中均未检测到突变。结论本研究家系为非综合征型聋并前庭功能异常的家系,符合X-连锁隐性遗传特征规律,遗传方式最终确定有赖于进一步的分子遗传学研究。该家系患者高度一致的表型特征提示为单一基因致病,但筛查目前与这一表型相关的POU3F4基因和COCH基因未发现突变,可能存在其他与这一表型相关的基因。     

一个遗传性耳聋大家系的基因突变检测

目的 :探讨中国人遗传性耳聋基因的突变热点和明确我们最近收集到的一个遗传性耳聋家系是否为已克隆的耳聋基因的突变所致。方法 :该家系 5代共 4 7人 ,其中耳聋患者 1 8人 ,从家系图分析 ,符合常染色体显性遗传 ;所有患者均为语后聋 ,从 1 6 3 0岁起病 ,为双耳对称性、进行性、高频听力下降为主的感觉神经性聋 ,不伴其它器官系统的异常 ;采用PCR 直接测序法在该家系中进行HDIA1、GJB3、GJB2、DFNA5、а tectorin(可导致DFNA8和DFNA1 2两型遗传性耳聋 )、MYO7A、POU4F3等 7个常染色体显性耳聋基因的突变检测。结果 :发现CX2 6基因有 2种核苷酸改变即A3 4 1G和GC2 5 7 2 5 8CG ;POU4F3基因有 1种核苷酸改变即T90C。分析后发现 ,上述核苷酸改变均不是该家系耳聋的致病性突变。其余 5个基因未发现突变。结论 :该常染色体显性耳聋家系由目前已克隆基因突变所致的可能性较小 ,笔者目前正在进行的全基因组扫描和连锁分析极有可能定位一个新的耳聋基因位点     

213个遗传性耳聋家庭的产前诊断和生育指导

目的 通过回顾遗传性耳聋家庭产前诊断的临床实践,总结耳聋产前诊断的相关流程策略与经验.方法 2005年7月至2011年4月,213个耳聋家庭参加研究.其中,205个家庭已生育1个耳聋患儿,除1个家庭妻子为听力正常个体而丈夫为耳聋患者外,其余204个家庭的父母均听力正常;8个家庭为首次生育,包括2个耳聋夫妇家庭.除了1个家庭是经家系研究确定为POU3F4c.647G ＞A杂合突变导致X伴性耳聋外,其余212个家庭均行常见耳聋基因检测,包括GJB2、SLC26A4分析和线粒体基因(mtDNA) 12S rRNA检测,明确分子病因和后代再发风险.接受产前诊断时,母亲妊娠11 ～30周,根据妊娠时间,行适当的产前诊断取材并提取胎儿DNA,测定胎儿基因型,预测胎儿听力状态.结果 后代再发风险为25％的家庭共209个,其中,再生育家庭204个,先证者均为GJB2或SLC26A4纯合或复合突变,父母均为相同基因GJB2或SLC26A4突变携带者;5个首次生育家庭中的夫妇同为GJB2或SLC26A4突变携带者.后代再发风险为50％的家庭共3个,1个家庭先证者及父亲均为SLC26A4复合突变,母亲为SLC26A4突变携带者;1个家庭妻子为POU3F4突变携带者;1个家庭为耳聋夫妇,丈夫为SLC26A4复合突变,妻子同时携带mtDNA A1555G突变和SLC26A4杂合突变.后代再发风险为100％的家庭1个,夫妇均为GJB2纯合或复合突变,但妻子从精子库选择健康人精子,人工受精后怀孕.产前诊断结果显示:213个家庭共行产前诊断226例次(11个家庭进行了2次产前诊断,1例家庭行3次产前诊断),180例次检测结果显示胎儿仅携带一个父系或母系突变,或未携带任何已知突变,该180个胎儿均已出生,随访听力均正常;46例次检测结果显示胎儿与先证者基因型相同,或同时携带了父母的突变,父母自愿选择终止妊娠.结论 耳聋基因诊断结合产前诊断可以有效预防耳聋家庭生育或再生育聋儿,严谨规范的流程与策略是耳聋产前诊断临床安全顺利实施的保证.     

X连锁混合性聋伴外淋巴镫井喷患者POU_3F_4基因的分子学分析

新生儿中约0．1％存在听力缺陷，其中50％为遗传性登，且绝大部分为常染色体遗传，由X染色体基因异常所致者不到2％。目前已知有五种类型X连锁性耳聋，以X连锁进行性混合性聋伴外淋巴钦井喷（DFN）最常见，约占全都遗传性聋的O．8％。近年分子生物学研究表明，一些X连锁性耳聋患者存在POU3F。基因缺陷。DFN3临床表现为幼儿期出现累及所有频率的双侧进行性混合性聋。尽管存在传导性聋，但授骨肌反射通常活跃，与先天性镜骨固定的理论相矛盾。眼震电图检查多有前庭功能减退，某些女性患者可能为单纯感音神经性聋。放射学表现为，内听道…     

目标序列捕获及平行测序在临床耳聋基因诊断中的应用

目的利用目标序列捕获(Targeted sequence capture)、生物编码(Barcode)及大规模平行测序(Massivelyparallel sequencing,MPS)技术,对遗传性耳聋患者进行分子病因学研究,探索低成本、多基因、多样本的耳聋基因检测在临床应用的可行性。方法利用Illumina测序平台对来自解放军总医院聋病分子诊断中心88例(来自61个家系)具有明确家族史且常见耳聋基因检测阴性的耳聋患者,以及8例阳性对照患者进行42种基因的目标序列捕获、Barcode和MPS,并对测序结果进行生物信息学分析。结果利用上述方法在88个个体中大于一人入组家系中发现了10个家系8个基因(TECTA、DFNA5、CDH23、USH1C、MYO7A、POU3F4、SLC26A4、EYA4)14个位点的致病性突变。准确验证了8个阳性对照。大于一人入组家系的致病基因检出率明显高于单人入组家系。结论高通量测序的发展为遗传性耳聋的诊断带来了巨大的机遇。目标序列捕获、Barcode、MPS的结合进一步提高了测序的准确性、降低了测序成本,同时生物信息学的进步,将促进低成本、多基因、多样本的临床耳聋基因检测成为可能。     

声带截短术用于跨性别女性音调提升的疗效分析

目的评估声带截短术在提高跨性别女性嗓音音调中的疗效。方法回顾性分析2017年1月至2020年10月就诊于北京友谊医院耳鼻咽喉头颈外科的29例行显微支撑喉镜下声带截短术的跨性别女性术前及术后3个月的嗓音参数。29例跨性别女性年龄为19～47(27.0±6.3)岁。主观嗓音评估采用跨性别女性嗓音问卷(Transsexual Voice Questionnaire for Male to Female, TVQMtF)。客观评估中分析了嗓音基频(F0)、最高音、最低音、习惯言语响度、Jitter、Shimmer、最长发声时间(MPT)、噪谐比(NHR)、共振峰(F1、F2、F3、F4)频率。采用SPSS 25.0软件进行统计学分析。结果与手术前相比, 声带截短术后3个月后的TVQMtF评分明显下降[(89.9±14.7)分vs.(50.4±13.6)分, t=11.49, P<0.001], F0水平明显提高[(152.7±23.3)Hzvs.(207.7±45.9)Hz, t=-6.03, P<0.001]。共振峰F1、F2和F3频率较术前明显提高, F4频率与术前的差异无统计...     

上气道多平面扩容术对重度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者嗓音的影响

目的：探讨上气道多平面扩容术对重度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）患者嗓音的影响。方法：对26例重度OSAHS患者于上气道多平面扩容术前后,分别应用针对嗓音相关的主观调查问卷和嗓音频谱分析软件进行客观统计学分析。结果：主观调查问卷结果显示,26例患者上气道多平面扩容术后4例（15．4％）出现短时间的轻度腭咽闭合功能不全所致的鼻腔反流现象,均于术后1周内消失;3例（11．5%）术后发声有轻度鼻音增高,尤以术后1周内较明显而后逐渐消失;2例（7．7％）扁桃体Ⅲ度肥大者诉发声清晰度较前提高,原有轻微含糖音消失;总体评价是嗓音障碍指数量表、嗓音相关生活质量量表评分手术前后均无明显变化（P〉0．05）。嗓音客观参数基频F0和F1、F2、F3及F4共振峰频率手术前后均无统计学差异。结论：上气道多平面扩容术能够解除重度OSAHS患者上气道的阻塞性因素,同时进行鼻腔和咽腔的塑形,在一定程度上改变了声道共鸣腔,但对重度OSAHS患者嗓音的主观心理听觉评估无明显变化,嗓音客观参数基频F0和F1、F2、F3及F4四个共振峰频率均无明显的变化。     

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者悬雍垂腭咽成形术后嗓音声学分析

目的探讨悬雍垂腭咽成形术(uvulopalatopharyngoplasty,UPPP)对阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者嗓音的影响。方法对42例OSAHS患者在行腭咽成形术前和术后一周、一个月、三个月时分别应用电子计算机语音分析系统采集其嗓音声学样本进行声学分析,分析/a:/、/i:/、/u:/、/ai:/、/o:/5个元音的声学指标差异。结果与术前相比较,术后一周、一个月、三个月时各元音基频(F0)无差异(P>0.05)。元音/ai/、/o:/共振峰各峰值无变化(P>0.05),元音/a:/、/u:/第三、四共振峰(F3、F4)峰值均低于术前(P<0.01),术后一个月和三个月元音/i:/第三共振峰(F3)降低,第四共振峰(F4)增高,差异均有显著统计学意义(P<0.01)。结论 UPPP对OSAHS患者元音/a:/、/u:/、/i:/的F3、F4有影响(P<0.01)。     

玻璃体切割联合眼内填充术治疗漏斗状视网膜脱离

目的探讨玻璃体切割联合眼内填充术治疗漏斗状视网膜脱离的效果.方法漏斗状视网膜脱离18例、18眼,行三切口闭合式玻璃体切割术,14眼填充硅油,4眼填充C3F8.结果18眼中视力增进13眼,占72.2%,不变4眼,占22.2%,下降1眼,占5.6%.硅油填充14眼,C3F8填充3眼视网膜均一次复位成功.C3F8填充1眼术后复发网脱,行二次手术,视网膜复位.硅油填充,术后4眼暂时性眼压升高.1眼持续高眼压,2个月取出硅油,视神经萎缩.结论漏斗状视网膜脱离会致视功能严重损害,玻璃体切割联合眼内填充术可有效地提高视网膜复位率,挽救患者的视功能.     

听力正常成年男性单元音构音运动的声学参数研究

目的:通过对下颌、唇及舌不同构音运动位置及其相应单元音共振峰之间关系的研究,来验证第1共振峰(F1)与下颌运动,第2共振峰(F2)与舌、唇运动之间的关系,探究第3共振峰(F3)与唇运动的关系,揭示F1、F2和F3在构音运动中的临床含义及其应用价值.方法:通过提取30例听力正常成年男性不同构音位置的单元音/a/、/i/、/e/、/u/、/ü/的F1、F2和F3,采用单因素重复测量的实验设计,来验证F1与下颌运动,F2与舌、唇运动的关系,探究F3与唇运动的关系.结果:/a/、/i/、/e/的F1差异有统计学意义(P<0.01),/i/、/ü/的F2、F3之间均差异有统计学意义(P<0.01);/a/、/i/、/u/的F2之间差异有统计学意义(P<0.01),多重比较发现,F2(a)和F2(e)之间差异无统计学意义,其他舌位之间均差异有统计学意义(P<0.01).结论:F1能检测下颌构音运动,下颌的3种运动位置为诊断和治疗下颌的精细分级运动提供了依据;F2能检测舌构音运动,对诊断和治疗舌的前后运动障碍提供了依据;F3能检测唇构音运动,圆唇和展唇运动对诊断和治疗唇运动障碍提供了依据.     

嗓音的声学检测(3)

表7 21～74岁/i:/音F1、F2、F3频率值(Hz,(-)x±s) 成人及老年组值得提出的是,老年前期即55～59岁组的F3值较其他组F3高,P值小于0.05,其发生的机理有待探讨.