噪声性耳聋病理机制的研究进展

噪声广泛存在于人类的日常生活和工作环境中,而噪声最主要的危害是损害人类的听觉系统,可造成永久性听觉障碍。噪声性耳聋的分子机制复杂,在治疗上更是多种多样,治疗效果也存在很大差异,本文就近年来噪声性聋在病理机制方面的研究进展进行综述。     

耳聋相关基因TMC1

TMC1基因突变具有常染色体隐性遗传和显性遗传两种遗传方式,相对应出现两种截然不同的听力表型特征,正逐渐为听力学家、遗传学家和耳科学临床工作者所关注,本文对TMC1基因的基因学和遗传学特点进行综述.     

小鼠内耳毛细胞基因及其功能

近年分子遗传学和遗传工程的飞速发展，不仅加速确定了许多内耳感觉毛细胞基因，而且为进一步明确这些基因的功能，阐明它们在毛细胞分化、生长和成熟过程中的作用产生了重要的影响。小鼠转基因和通过胚胎干细胞技术的基因敲除，分别揭示了一些毛细胞基因存在基因编码的特异性启动子和它们的功能。本从毛细胞发育和成熟的不同阶段．对部分内耳毛细胞基因的表达和功能进行了概述。     

遗传性耳聋的修饰基因

同一种疾病等位基因上另一位点的遗传型不同可引起个体间的表达差异，人们把一部位称之为修饰基因。近几年来，人们对耳聋基因修饰基因的功能进行了一系列的研究，从而加深了对听觉发生的认识，并会在将来给耳聋提供合理的治疗方案。     

小鼠内耳毛细胞基因及其功能

近年分子遗传学和遗传工程的飞速发展,不仅加速确定了许多内耳感觉毛细胞基因,而且为进一步明确这些基因的功能,阐明它们在毛细胞分化、生长和成熟过程中的作用产生了重要的影响.小鼠转基因和通过胚胎干细胞技术的基因敲除,分别揭示了一些毛细胞基因存在基因编码的特异性启动子和它们的功能.本文从毛细胞发育和成熟的不同阶段,对部分内耳毛细胞基因的表达和功能进行了概述.     

常见耳聋相关基因在非综合征型聋中的研究进展

耳聋是一种很普遍的感音神经功能紊乱的耳部疾病,是人类最常见的致残原因之一,严重影响人类生活质量。在耳聋患者中遗传性聋约占60%。遗传性聋可分为综合征型聋和非综合征型聋。综合征型聋是指以耳聋合并其他临床症状的遗传综合征,而非综合征型聋是指以单一听力缺失为临床症状的遗传性疾病。本文对非综合征型聋的遗传性基因研究进展做一综述,以期从分子水平探讨耳聋的病因及发病机制。     

非综合征型聋相关基因研究进展

非综合征型聋是由遗传因素引起的最常见的感音神经性聋。深入了解耳聋分子病因学的特点,不仅有助于我们对耳聋患者进行病因诊断、遗传咨询、产前诊断和新生儿听力筛查,还可以及时干预和治疗,为防聋治聋提供帮助。目前人类研究发现的致聋基因已有百余种,中国最常见的致聋基因为GJB2、SLC26A4、线粒体DNA12S rRNA和GJB3。本文对非综合征型聋相关基因的研究进展予以综述。     

成年鼠耳蜗听觉细胞自然培养诱导毛细胞样细胞的产生

近年来的研究证实耳毒性药物损伤后的哺乳动物前庭上皮中可见有丝分裂活动以及不成熟毛细胞的出现，许多学者推断哺乳动物前庭中存在毛细胞的前体细胞。而在哺乳动物的耳蜗听觉上皮中是否也存在听觉毛细胞的前体细胞以及听觉毛细胞能否再生仍有争议。本研究对成年鼠耳蜗听觉上皮细胞进行体外培养，试图寻找听觉毛细胞的前体细胞，为治疗蜗性聋及进一步研究提供理论依据。     

年龄相关性听力损失小鼠耳蜗毛细胞的凋亡机制

目的观察年龄相关性听力损失小鼠耳蜗毛细胞的死亡方式,探讨老年性聋的分子机制。方法随机选用5～7只28、30和60天龄的NMF308nmf/nmf小鼠,应用ABR和DPOAE检测听功能,用免疫荧光染色组织化学技术TUNEL、Caspase-3和碘化丙啶（PI）染色标记并观察耳蜗毛细胞。结果NMF308nmf/nmf小鼠从1月龄开始发生听功能减退和毛细胞改变,到2月龄时出现明显的TUNEL阳性标记,是毛细胞凋亡的最早表现;Caspase-3阳性表达的毛细胞凋亡现象稍晚出现;PI标记可见2～3月龄开始出现毛细胞细胞核固缩和碎片;到3月龄时听功能基本丧失,耳蜗毛细胞严重缺失。结论老年性聋的早期首先出现耳蜗毛细胞出现DNA单链断裂,随后Caspase-3信号途径激活,导致耳蜗毛细胞凋亡。     

听觉毛细胞死亡的分子调控

听觉毛细胞损伤是引起听力损失最常见的原因,本综述主要介绍几个信号通路,包括炎症反应、丝裂原活化蛋白激酶信号传导途径、氧化性应激等,涉及毛细胞发生毒性反应或应激反应后的程序性和坏死性死亡,揭示了引起听觉毛细胞损伤的信号通路的相互作用,以及避免听觉毛细胞因凋亡或非凋亡途径死亡的治疗干预策略。     

新霉素损伤后小鼠耳蜗毛细胞的改变[论著]

目的　观察新霉素对小鼠听功能及耳蜗毛细胞形态学变化的影响。方法　选取C57BL/6小鼠16只在出生后第8天开始连续10 d皮下注射硫酸新霉素,对照组（10只）皮下注射等量生理盐水。停药后1、4、8、12 w进行听性脑干反应（ABR）检测。每次ABR检测后,新霉素组随机取3只小鼠,对照组随机取2只小鼠,处死后,取耳蜗进行冰冻切片,用免疫荧光方法观察耳蜗Corti器及毛细形态学变化。结果　新霉素可造成小鼠耳蜗毛细胞严重损伤,且小鼠ARB阈值显著增高,不可恢复;新霉素对耳蜗Corti器毛细胞的损伤顶圈最轻,中圈次之,底圈最重,且随着时间推移Corti器形态结构破坏逐渐加重且不可自我修复。结论　硫酸新霉素造成小鼠Corit器毛细胞的损伤是不可逆的。     

中国一家系凝血因子C同源物基因新突变携带者听力学及前庭功能特点

目的分析携带凝血因子C同源物（coagulation factor C homology，COCH）基因新突变的中国常染色体显性遗传非综合征型聋（autosomal dominant non-syndromic sensorineural hearing loss，DFNA）9家系成员的听力学及前庭功能特点。方法对家系成员进行纯音测听、听性脑干反应、耳蜗电图等听力学及计算机动态姿势描记、前庭诱发性肌源性电位、视眼动、前庭眼动等前庭功能检查。结果听力学检查提示该家系患者20～50岁出现以高频下降为主的进行性感音神经性聋，60～70岁进展为重至极重度全频听力损失。前庭功能检查提示随意抽取的家系中耳聋患者计算机动态姿势描记、视眼动、温度试验正常；前庭诱发性肌源性电位检查提示耳聋患者耳石功能异常；速度阶梯试验时间常数异常、正弦谐波试验增益和相位异常，提示耳聋患者水平半规管功能减弱。结论中国DFNA9家系的所有耳聋患者均无前庭功能损害的主诉，通过详尽的前庭功能检查提示位于COCH非胶原结构糖蛋白A型2结构域上的突变所导致的前庭功能损害明显轻于位于LCCL结构域上的突变。中国DFNA9家系的临床资料分析首次表明DFNA9存在基因型和表现型的相关性。     

蛋氨酸对离体培养小鼠耳蜗毛细胞顺铂耳毒性的拮抗作用

目的 在培养基中加入顺铂,建立离体培养小鼠耳蜗毛细胞的顺铂损害模型,探讨蛋氨酸对毛细胞的保护作用.方法 32只出生后2 d昆明小鼠,取出耳蜗基底膜,分为4组,每组16个样本,分别用无血清培养液、含顺铂的无血清培养液、含顺铂+蛋氨酸的无血清培养液以及含蛋氨酸的无血清培养液进行离体培养.采用肌球蛋白Ⅵ(myosinⅥ)免疫荧光染色,通过激光共聚焦显微镜、光镜、毛细胞计数等方法,观察蛋氨酸对顺铂引起的耳蜗毛细胞损伤的保护作用.结果 对照组和蛋氨酸组基底膜内、外毛细胞未见损伤缺失;顺铂组耳蜗基底膜内、外毛细胞均有不同程度的损伤,与对照组和蛋氨酸组比较,差异均具有统计学意义(P值均＜0.05);顺铂+蛋氨酸组基底膜内、外毛细胞的损伤程度与顺铂组相比明显减轻,差异具有有统计学意义(t内毛细胞=3.929、t外毛细胞=8.582,P值均＜0.05).结论 顺铂能损伤离体培养的小鼠耳蜗基底膜毛细胞,蛋氨酸可以在一定程度上拮抗顺铂对毛细胞的损伤.

Abstract：

Objective To establish an in vitro model of mouse cochlear basilar membrane impairment using cisplatin, and observe the protective effect of methionine on the hair cells. Methods The cochlear basilar membrane samples of thirty two Kunming mice were harvested on the 2nd day after birth and randomly divided into four groups. Each group had 16 samples. Overnight preincubation the cochlear organ followed by appropriate treatment respectively as follows: the serum-free culture medium, the serum-free culture medium with methionine and cisplatin, the cisplatinum-containing serum-free culture medium, and the methionine-containing serum-free culture medium. The protective effect of methionine for injury of cochlea hair cells induced by cisplatin was observed by myosin-Ⅵ immunofluorescence, lightmicroscop,laser confocal scanning microscope and hair cells counting. Results The outer hair cells(OHC) and inner hair cells(IHC) of control group and methionine group were not damaged. The outer and inner hair cells of cisplatin group were damaged in various degree, and had remarkable difference compared with control group and methionine group(P ＜ 0. 05). The outer hair cells and inner hair cells of cisplatin + methionine group were damaged less than the cisplatin group with remarkable difference (tIHC = 3. 929, tOHC = 8. 582, P ＜0. 05). Conclusions Cisplatinum could damage the cochlear hair cells of the basal membrane in Kunming mice. Methionine might protect against cisplatin's damage on the cochlear hair cells.     

顺铂对豚鼠耳蜗毛细胞的损伤

目的观察顺铂中毒后豚鼠耳蜗毛细胞损伤特点,并探讨半胱胺酸蛋白酶蛋白-3(caspase-3)在耳蜗毛细胞凋亡过程中的作用机制。方法健康豚鼠随机分为实验组和对照组各10只,实验组顺铂2mg·kg~(-1)·d~(-1),腹腔注射,连续6天：对照组用生理盐水等量腹腔注射,连续6天。动物实验期间每天测体重以调整药量,用药前及用药后第7天检测DPOAE,第7天处死豚鼠。左耳冰冻连续切片,免疫组织化学方法检测细胞中Caspase-3的表达;右耳冰冻连续切片,DNA末端转移酶介导的缺口末端标记法检测毛细胞凋亡。结果实验组中毛细胞受损,在细胞内观察到Caspase-3免疫阳性反应,并见凋亡细胞;对照组中未见毛细胞损伤,未见Caspase-3表达,未见凋亡细胞。结论顺铂可以通过诱导凋亡造成耳蜗毛细胞损伤,同时Caspase-3的表达,提示Caspase家族参与了耳蜗毛细胞凋亡过程。     

Hath1基因转染后大鼠耳蜗毛细胞前体细胞的扫描电镜观察

目的探讨Hath1基因对大鼠耳蜗大上皮嵴(greaterepithelialridge,GER)细胞的诱导分化作用。方法取出生后第1天的大鼠耳蜗,利用机械分离和酶消化相结合的方法分离出纯的GER细胞,于含10%血清DMEM培基中进行培养。以腺病毒为载体对GER培养物进行Hath1基因的转染,并对感染后10天的标本进行扫描电镜观察。结果扫描电镜观察显示GER细胞在含10%血清DMEM培基中呈片状贴壁生长特性,表现为典型的上皮样多角型外观。Hath1感染后10天的GER细胞培养物可见在细胞团的边缘出现了细丝状纤毛样结构,而无病毒感染对照组未见到该结构。结论GER细胞作为毛细胞前体细胞可以实现体外原代培养,在Hath1基因重表达情况下,部分细胞的表面可见不成熟的纤毛样结构,提示Hath1基因也许可以诱导离体培养下的纯的毛细胞前体细胞向毛细胞的初步分化。     

淮阴A1555G突变相关耳聋核心家系成员的连接蛋白26基因突变分析

目的探讨连接蛋白26（connexin 26，Cx26）基因是否是江苏淮阴A1555G突变相关母系遗传聋家系的核修饰基因。方法采用聚合酶链反应一限制片断长度多态性分析（PCR—restriction fragment length polymorphism，PCR-RFLP）和测序技术，对江苏淮阴A1555G突变相关母系遗传非综合征型聋核心家系中的26例母系成员和62例对照（包括2例父系亲属、10例配偶对照和50例当地无关对照）的Cx26基因编码区序列进行了研究，并根据孟德尔遗传规律构建了家系成员Cx26基因的单体型图。结果在26例母系成员中共发现4处杂合性碱基变化，分别为79G→A、109G→A、341G→A和235delC。其中，前3种为已知多态性差异，而235delC为已知的可引起常染色体隐性聋的致病突变。但235delC突变仅存在于1例具有中度聋表型的母系成员和其2例听力正常的子女中，并不与耳聋表型共分离。而根据遗传规律，推测该突变来源于1例配偶对照，为外来突变；同时，根据4个位点变化构建的Cx26基因单体型图也未揭示Cx26基因与A1555G突变致聋有任何相关性；另外，在62例对照中也发现1例235delC杂合性缺失突变。结论235delC杂合性突变并不加重A1555G突变的致聋效应；Cx26基因也不是江苏淮阴母系遗传聋家系A1555G突变的核修饰基因。     

Morphological and physiological findings on hair cells with impaired metabolism (nitrogen,monoiodoacetate) in caiman crocodilus with reference to sudden deafness

Summary Morphological and physiological studies were carried out on Caiman crocodilus under experimentally produced metabolic changes. During N₂-respiration the cochlear potentials responded differently. The negative component (CM_–) of the cochlear microphonics decreased continuously, whereas the CM₊ component showed only a little change. The summation action potential (AP) exhibited a similar behaviour to that of CM_– These alterations were reversible up to periods of 30 min N₂-respiration. The morphological findings, after N₂-respiration, showed an intracellular oedema of the hair cells. The afferent synaptic contacts are always recognizable. Different degrees of disintegration within the presynaptic structures were seen. Efferent axosomal and axodendritic synapses were unchanged. MIA-perfusion led to an irreversible decrease of the cochlear potentials (CM₊; CM_–; AP) and morphologically to a total destruction of the papilla basilaris. The changes in the presynaptic structures during anaerobic metabolism offer the possibility of a new explanation for the reversibility of sudden deafness.Supported by the DFG, SFB Bionach, and SP Rezeptorphysiologie     

HARS2基因突变致以耳聋为表现的Perrault综合征机制的研究

目的 研究耳聋家系HARS2基因突变位点对HARS2蛋白的影响,为研究HARS2基因突变致Perrault综合征的发病机制奠定基础。方法 检测并验证该家系成员样本DNA的HARS2基因。使用软件对蛋白质建模,分析预测Asp117Asn和Leu303Pro突变对HARS2蛋白结构稳定性的影响。转染含野生型HARS2基因和HARS2基因Asp117Asn突变、Leu303Pro突变的慢病毒重组质粒以及空载体至HEK 293T细胞(人胚肾细胞)中,分别获得WT细胞组(转染野生型的HEK293T细胞)、Asp117Asn细胞组(转染Asp117Asn突变的HEK293T细胞)、Leu303Pro细胞组(转染Leu303Pro突变的HEK293T细胞)、NC细胞组(转染空病毒载体的HEK293T细胞)。Northern blot检测线粒体tRNAHis氨酰化水平;Western blot检测HARS2蛋白的表达;免疫荧光测定HARS2蛋白表达部位。结果 ①先证者及其哥哥为耳聋患者,为HARS2 c.349G>A(p.Asp117Asn)和c.908T>C(p.Leu303Pro)复合杂合突变;其父亲为HARS2 c.908T>C(p.Leu303Pro)杂合突变;其外婆、母亲、舅舅为HARS2 349G>A(p.Asp117Asn)杂合突变;②突变可能导致HARS2蛋白稳定性下降;③WT细胞组线粒体tRNAHis氨酰化水平高于其余3组(P<0.05);Asp117Asn细胞组较Leu303Pro细胞组线粒体tRNAHis氨酰化水平高(P=0.016);④HARS2蛋白均于线粒体表达;⑤HARS2蛋白在NC细胞组中无明显表达;WT细胞组HARS2蛋白表达与Asp117Asn细胞组无明显差异(P=0.356),高于Leu303Pro细胞组(P=0.000)。结论 ①明确了HARS2基因2个新突变位点c.349G>A和c.908T>C;②该突变可能通过降低HARS2蛋白氨酰化能力和/或表达,导致线粒体tRNAHis氨酰化能力降低,进而出现线粒体功能障碍,从而导致听力损失。     

山西太原129例重度非综合征型感音神经性耳聋基因的筛查

目的应用耳聋基因芯片对重度极重度非综合征型感音神经性耳聋患者进行筛查。方法采集本地区聋哑学校和门诊散发的重度极重度非综合征型感音神经性耳聋患者129人的外周血并提取DNA,应用耳聋基因芯片检测GJB2,GJB3,SLC26A4,线粒体DNA(mitochondrial,mtDNA)12SrRNA热点突变位点。结果该耳聋人群中与筛查位点有关的耳聋比例占41.09%,共检出GJB2基因突变26例(20.16%);mtDNA突变8例(6.2%);SLC26A4基因突变21例(16.28%);未检出GJB3基因突变。结论本组耳聋人群中与筛查位点有关的耳聋比例高达41.09%,GJB2突变是该人群遗传性聋的最常见病因,SLC26A4突变为第二常见病因。