遗传性听神经病的基因定位及候选基因筛查研究

目的:进行与遗传性听神经病相关的新致病基因的定位克隆研究以期发现新的听神经病基因;进行中国散发听神经病患者分子流行病学研究。方法:基因定位克隆研究对象是一个5代相传的X-连锁听神经病家系;OTOF及WFS1基因的突变筛查及分子流行病学研究对象是105名听力下降患者,其中明确     

76例听神经病患者OTOF基因突变分析

目的对散发听神经病患者进行OTOF基因突变筛查,了解中国听神经病患者中是否存在该基因的热点突变位点。方法选取解放军总医院门诊2003～2005年确诊的散发听神经病患者76例,采集患者外周静脉血,提取基因组DNA;选取OTOF基因已经报道的存在突变或位于突变附近的9个外显子,应用Primer5软件设计9对引物,采取聚合酶链式反应(PCR)扩增,应用PCR产物直接测序法进行OTOF基因突变检测;使用DNAStar软件进行测序序列的对比分析。结果本研究共发现了OTOF基因的8种多态位点。1名温度敏感性听神经病患者检测到82769delAG缺失突变,位于OTOF基因第25外显子上的AG缺失突变导致氨基酸在993位发生改变,翻译截止于1000位氨基酸处,该患者并未检测到OTOF基因的其他突变。56842A/C、82885C/A、92905G/A为已知多态位位点,其中56842A/C和92905G/A多态在NCBI显示的不同人群的多态频率与本研究的多态频率无差异。2例患者发现76378C/T杂合突变(突变率2.63%)、3例患者发现82913G/A杂合突变(突变率3.95%),这两种突变分别位于第15内含子和第25内含子,考虑为本研究发现的新的单核苷酸多态。11例患者发现92995C/T杂合突变(突变率14.47%),5例患者发现96888C/T杂合突变(突变率6.58%),这两种突变分别位于第39外显子和第44外显子,但均没有引起氨基酸的改变。结论本研究在散发听神经病患者中发现了8种OTOF基因多态位点,并未发现国外报道的已知突变,这意味着中国听神经病患者可能存在OTOF基因新的突变,或者存在其它相关致病基因。     

遗传性耳聋资源收集保存及基因定位克隆

目的建立聋病遗传资源收集网络,着重收集具有中国特色的聋病遗传资源,进行聋病基因定位克隆及相关的分子流行病学研究。方法通过遗传资源收集网络进行聋病遗传资源的收集,建立资源库进行遗传资源的表型鉴定和分析。应用微卫星标记的连锁分析及候选基因法进行家系的基因定位克隆和分子流行病学研究。结果共收集到含有多种耳聋表型的大小家系2071个,其中涵盖了单基因病孟德尔遗传的全部遗传方式:包括X-连锁遗传家系2个,Y-连锁遗传家系1个(命名为DFNY1基因座)、常染色体显性遗传性耳聋大家系12个(完成了基因定位5个)、常染色体隐性遗传性耳聋核心家系619个以及线粒体突变母系遗传性耳聋家系76个;大前庭水管综合征163例;听神经病108例;不明原因感音神经性耳聋478例;西北地区聋哑学校聋哑患者612例。对1489例散发患者进行了线粒体基因12S rRNA 1555G,缝隙连接蛋白基因(GJB2,GJB3和GJB6)以及SLC26A4基因的突变筛查与分析。其中西北地区612例聋哑人群中发现27．92％患者分别存在三个基因的突变,mtDNAA1555G平均阳性率为9．15％,GJB2为9．97％,SLC26A4为8．8％。结论遗传性听力损失是非常常见的耳聋疾病,其发病率超出原有的预测。基于大家系的基因定位研究有望发现新的基因座位及新的基因突变。分子流行病学研究发现遗传因素在先天性聋和学语后听力损失中的作用强于环境因素,并发现中国人群具有耳聋基因的高发病率和特异的突变图谱。     

WFS1基因在听神经病家系中的突变筛查

目的在一个中国听神经病家系中进行WFS1基因的突变检测,分析WFS1基因突变与该家系表型的关系。方法针对WFS1基因的全部编码序列设计14对引物,进行WFS1基因的PCR扩增,对PCR产物进行双向直接测序,检测WFS1基因突变。结果在WFS1基因的8个外显子中,检测到位于第8个外显子上的6种序列改变方式,其中突变2766A/G杂合为听神经病家系特有,并且可以引起氨基酸的改变(866D/N);其他突变未引起氨基酸的改变。结论在发现的6个序列改变方式中,2766A/G可以引起氨基酸的改变(866D/N),为听神经病家系特有,可能和听神经病有关。     

常染色体显性遗传性听神经病OTOF基因突变筛查

目的：了解OTOF基因在一常染色体显性遗传性听神经病家系的突变情况。方法：选择一个常染色体显性遗传听神经病家系中现存9名成员、3例散发听神经病患者和3名听力正常者为研究对象,用基因组DNA抽提试剂盒提取外周血DNA。对1例家系患者DNA进行OTOF基因全部编码区的PCR扩增,扩增产物经纯化后直接测序,测序结果与标准序列对照进行突变筛查;针对发现有突变的外显子,对其余受试者DNA样本进行PCR扩增和序列分析。结果：所有研究对象在OTOF基因相同部位上检测到10个新的碱基变异,但均未引起所编码氨基酸的改变。结论：该家系成员OTOF基因未发现有意义的突变位点,提示新基因参与家系耳聋的发生。     

耳聋基因panel在耳聋基因诊断中的临床应用

目的探讨耳聋基因panel技术在耳聋患者基因诊断中的应用。方法40例耳聋患者首先采用荧光定量PCR结合Sanger测序法检测4个常见耳聋基因的25个位点突变,初检结果单杂合致病突变者行耳聋基因单基因测序或耳聋基因panel检测;初检结果未发现耳聋基因致病性突变者直接行耳聋基因panel检测。16例患者行父母耳聋基因溯源验证。结果40例患者中,耳聋基因筛查检出GJB2基因纯合或复合杂合突变8例、单杂合突变2例,SLC26A4基因纯合突变1例、单杂合突变2例。4例单杂合突变检出者接受进一步的耳聋单基因或耳聋基因panel测序,其中2例分别检出GJB2基因c.235delC/c.610delC及c.235delC/c.109G>A复合杂合突变,2例检出SLC26A4基因c.919-2A>G/c.1548_1549insC复合杂合突变。27例初检结果阴性患者接受了进一步的耳聋基因panel检测,检出GJB2基因c.109G>A纯合突变4例和c.571T>C/c.G109A复合杂合突变1例,MYO7A基因c.397dupC/c.3484A>T复合杂合突变1例,MYO15A基因c.4779+2T>C/c.5008-2A>G复合杂合突变1例,ACTG1基因c.118C>T单杂合突变1例,CDH23基因c.1765G>A/c.6504T>A及c.6049G>A/c.7225-1G>A复合杂合突变各1例。在16例行父母溯源的耳聋患者中,15例患者耳聋基因突变分别遗传自其父母。结论对于耳聋基因热点突变检测结果阴性的耳聋患者,应用耳聋基因panel能有效提高遗传性致病基因检出效率,为其遗传学诊断和临床治疗提供依据。     

27个省市聋校学生基于SLC26A4基因IVS7-2A＞G突变的全序列分析

目的 在全国27个省市聋校学生2352例中进行基于SLC26A4基因热点突变ⅣS7-2A＞G的该基因的全序列筛查,分析和探讨中国人SLC26A4基因相关大前庭水管综合征的分子流行病学状况.方法 调查对象来自全国27个省市自治区的聋哑学校学生2352例,共涉及21个民族.听力正常的对照人群150例.所有受检者均采集外周血并提取DNA,其中1552例以序列分析方法 检测SLC26A4基因外显子7+8以筛查热点突变IVS7-2A＞G,800例以试剂盒的方法 检测IVS7-2A＞G突变.对携带IVS7-2 A＞G纯合突变的个体结束筛查,对携带IVS7-2A＞G单杂合突变的个体进行SLC26A4基因其他外显子测序,寻找可能存在的另外一个突变位点.结果 2352例来自全国多个地区的耳聋患者中271例携带SLC26A4基因IVS7-2A＞G突变,其中106例携带IVS7-2 A＞G纯合突变,165例携带IVS7-2A＞G单杂合突变,IVS7-2A＞G突变总检出率达到11.52％(271/2352),汉族患者中IVS7-2 A＞G突变检出率达到13.35％(254/1903);对165例携带IVS7-2A＞G单杂合突变的患者进行SLC26A4基因其他外显子序列分析显示其中105例找到另外一个突变位点,其余60例未找到另外的突变.2352例耳聋患者中基于IVS7-2A＞G突变的SLC26A4基因纯合及复合杂合突变携带者共211例,占总人数的8.97％(211/2352).其中1903例汉族耳聋患者中基于IVS7-2A＞G突变的SLC26A4基因纯合及复合杂合突变携带者共199例,占汉族人数的10.46％(199/1903).105例携带SLC26A4基因复合杂合突变的患者中,除IVS7-2A＞G突变外的另一突变位点主要存在于外显子19、10、17、11+12、3和15上.正常对照人群IVS7-2 A＞G突变检出率为2％,均为单杂合突变,且均未找到另一个突变.结论 2352例聋哑学生通过基于SLC26A4基因热点突变IVS7-2A＞G的该基因的全序列筛查,将211例耳聋患者明确为SLC26A4基因突变致聋;发现在中国由SLC26A4基因热点突变引起的大前庭水管相关遗传性耳聋的比例较高,接近9％,汉族耳聋人群中该比例超过10％;揭示SLC26A4基因筛查和诊断在耳聋的病因学诊断中起重要作用,在大规模耳聋患者的病因学筛查方面具有优势.点突变区域提供了依据.     

非综合征型听神经病基因定位突变特征及候选基因筛查研究

目的 探讨非综合征型听神经病患者的基因定位突变特征及候选基因筛查情况.方法 选择存在5代遗传史的X-连锁听神经病发病家系,纳入研究患者40例作为基因定位克隆分析病例,同时选择2016年1月～2019年3月非综合征型听神经病28例、健康志愿者40名、低频听力减退家系患者30例作为耳畸蛋白(otoferlin,OTOF)基...     

非综合征型聋患者常见耳聋基因突变分析

目的分析重度和极重度非综合征型聋患者常见耳聋基因突变情况,从分子水平了解该人群聋病的遗传病因和特点,为临床防聋治聋提供策略、依据。方法应用遗传性耳聋基因芯片对179例非综合征型聋患者GJB2、GJB3、SLC26A4、线粒体12SrRNA基因中9个热点突变进行检测,同时结合耳聋病因问卷调查、纯音听阈测试、听性脑干反应测试、声导抗、颞骨CT检查。结果 179例患者中,79例存在不同程度的被检测基因位点突变,其中3例同时携带二个基因突变:①42例存在GJB2基因突变,其中:176del16位点纯合突变1例、单杂合突变2例;235delC位点纯合突变17例、单杂合突变9例;299delAT位点纯合突变0例、单杂合突变2例;235delC/299delAT复合杂合突变7例,235delC/176del16复合杂合突变4例。②37例存在SLC26A4基因突变,其中:2168A>G位点单杂合突变4例;IVS7-2A>G位点纯合突变13例,单杂合突变17例;2168A>G/IVS7-2A>G复合杂合突变3例。③3例存在线粒体12SrRNA基因突变,其中2例1555A>G位点均质突变,1例1494C>T位点均质突变;④无GJB3基因突变。在基因水平,明确诊断遗传性聋者48例,占26.80%,遗传性耳聋基因突变携带者31例,占17.32%。结论 GJB2、SLC26A4突变是安徽地区重度和极重度非综合征型聋患者主要突变形式、其次是线粒体12SrRNA基因突变,通过筛查可以明确部分非综合征型聋的病因,可以为患者及其家族成员提供准确的遗传咨询和指导,为再次生育家庭提供产前诊断,从而为防聋治聋提供帮助。     

15343例新生儿耳聋基因普遍筛查结果分析

目的：探讨新生儿耳聋基因普遍筛查的意义,对携带耳聋基因儿童的家长提出预警并指导其进行听力学随诊和生活防护。方法用9项遗传性耳聋基因检测试剂盒（微阵列芯片法）对15343例新生儿进行4个常见耳聋相关基因9个突变位点的检测,包括GJB2（35delG、176del16、235delC、299_300delAT）、SLC26A4（IVS7-2A＞G、2168A＞G）、线粒体DNA 12S rRNA（1555A＞G、1494C＞T）、GJB3（538C＞T）,对阳性结果的家长进行电话或门诊咨询,给予相关指导。结果15343例新生儿检测出单基因单杂合突变545例,分别为GJB2基因杂合突变277例,携带率为1.8%;SLC26A4基因杂合突变188例,携带率为1.2%;线粒体12S rRNA基因均质或异质突变46例,携带率为0.3%;GJB3基因杂合突变34例,携带率为0.2%;9个热点突变单杂合突变阳性率为3.6%。另有单基因复合杂合突变2例和双杂合突变6例。结论新生儿耳聋基因普遍筛查对听障患儿的早期发现、早期诊断和早期干预具有重要意义。     

The genetic load for hereditary hearing impairment in Chinese population and its clinical implication

Objective To understand the genetic load in the Chinese population for improvement in diagnosis, prevention and rehabilitation of deafness. Methods DNA samples, immortalized cell lines as well as detailed clinical and audiometric data were collected through a national genetic resources collecting network. Two conventional genetic approaches were used in the studies. Linkage analysis in X chromosome and autosomes with microsatellite markers were performed in large families for gene mapping and positional cloning of novel genes. Candidate gene approach was used for screening the mtDNA 12SrRNA, GJB2 and SLC26A4 mutations in population-based samples. Results A total of 2,572 Chinese hearing loss families or sporadic cases were characterized in the reported studies, including seven X-linked, one Y-linked, 28 large and multiplex autosomal dominant heating loss families, 607 simplex autosomal recessive hereditary hearing loss families, 100 mitochondrial inheritance families, 147 GJB2 induced heating loss cases, 230 cases with enlarged vestibular aqueduct(EVA) syndrome, 169 sporadic cases with auditory neuropathy, and 1,283 sporadic sensorineural hearing loss cases. Through linkage analysis or sequence analysis, two X-linked families were found transmitting two novel mutations in the POU3F4 gene, while another X-linked family was mapped onto a novel locus, nominated as A UNX1 (auditory neuropathy, X-linked locus 1). The only Y-linked family was mapped onto the DFNY1 locus(Y-linked locus 1, DFNY1). Eight of the 28 autosomal dominant families were linked to various autosomal loci. In population genetics studies, 2,567 familial cases and sporadic patients were subjected to mutation screening for three common hearing loss genes: mtDNA 12S rRNA 1555G, GJB2 and SLC26A4. The auditory neuropathy cases in our samples were screened for OTOF gene mutations. Conclusions These data show that the Chinese population has a genetic load on hereditary heating loss. Establishing personalized surveillance and prevention models for hearing loss based on genetic research will provide the opportunity to decrease the prevalence of deafness in the Chinese population.     

Wolfram综合征Ⅰ型基因异质性突变引起低频非综合征型聋

目的分析常染色体显性遗传的低频非综合征感音神经性聋与Wolfram综合征Ⅰ型（wolfram syndrome 1，WFSl）基因WFS1的关系以及WFS1基因突变特性，从分子遗传学水平探讨其致病机理。方法收集6个低频非综合征感音神经性聋家系中28例成员以及140例健康对照个体的外周血DNA样本；采用聚合酶链反应，直接序列分析和限制性片断长度多态性分析方法，进行WFS1基因编码区的筛查。结果发现2个家系6例耳聋成员测序结果异常。1个家系发现所有耳聋患者WFS1基因的编码区2379位碱基G杂合性改变成A，导致错义突变；另1家系先证者WFS1基因的编码区2016位碱基G杂合性改变成T，先证者之妹2776位碱基G杂合性改变成A，导致错义突变；先证者之母为一Wolfram综合征伴有心理障碍患者，发现其为2016位2776位碱基复合型错义突变。这2个家系听力正常者及健康对照者中无此突变。结论WFS1基因异质性突变引起低频非综合征感音神经性聋，主要突变为错义突变，遗传咨询和基因检测对该类型耳聋诊治具有指导意义。     

Five new OTOF gene mutations and auditory neuropathy

Objective

Purpose of this paper is to analyse OTOF gene in a series of subjects affected by auditory neuropathy.

Methods

Four children showing mild to profound prelingual deafness, confirmed by the absence of a clear and detectable responses at auditory brainstem responses (ABR), associated with the presence of bilateral OAE, were enrolled in the study.

Results and Conclusions

Genetic analysis identified five new mutations (a nonsense, a small and a large deletion and two splicing site mutations), and one missense mutation (F1795C) previously described. These results further confirm the role of OTOF gene in auditory neuropathy. In the absence of a context of neurological syndrome, the combination of absent ABR and positive OAE responses should lead to an auditory neuropathy diagnosis and to a mutational screening in OTOF.     

辽宁地区非综合征型耳聋患者常见耳聋基因突变分析

目的：分析辽宁地区重度和极重度非综合征型耳聋患者常见耳聋基因热点突变的特点及规律。方法：收集中国医科大学附属第一医院就诊的非综合征型耳聋患者128例,采集外周血并从中提取DNA,应用耳聋基因芯片检测中国人群中常见的4个基因GJB2、GJB3、SLC26A4、线粒体12SrRNA的热点突变位点,同时结合耳聋问卷调查、听力学检测及颞骨CT检查。结果：128例患者中52例（40．6％）存在不同的被检测基因位点突变：①22例存在GJB2基因突变,其中c．235delC位点纯合突变10例,单杂合突变5例c.176_191 del 16位点单杂合突变1例;c.35 del G位点单杂合突变1例;c．235 del C／c．299_300 del AT复合杂合突变1例,C．235delC／c．176_--191del16复合杂合突变1例,035delG／c.176_191 del 16复合杂合突变1例;c.299_300 del AT纯合／c．919-2A〉G杂合1例儿235 del C纯合／c．919-2 A〉G杂合1例。②30例存在SLC26A4基因突变,其中c．919-2 A〉G位点纯合突变6例、单杂合突变17例,c．2168 A〉G位点纯合突变1例、单杂合突变2例,c．2168 A〉C／c．919-2 A〉G复合杂合突变2例,c．919-2 A〉G／GJ B2 c．235 del C复合突变2例。③无GJB3和线粒体12S rRNA基因突变,考虑与样本量少有关。在基因水平,明确诊断遗传性聋者24例（18．8％）,遗传性耳聋基因突变携带者28例（21．9％）。结论：辽宁地区耳聋患者存在较高的遗传性耳聋发生率,耳聋基因芯片诊断技术可应用于临床中进行快速筛查、诊断并指导聋儿康复。     

Results of cochlear implantation in two children with mutations in the OTOF gene

OBJECTIVE: The purpose of the study is to present the results of cochlear implantation in case of deafness involving mutations in the OTOF gene. This form of deafness is characterized by the presence of transient evoked otoacoustic emissions (TEOAE). In cases of profound deafness with preserved TEOAE, two main etiologies should be considered: either an auditory neuropathy (a retrocochlear lesion) or an endocochlear lesion. It is essential to differentiate these two entities with regards to therapy and screening. PATIENTS: We report two children who presented with profound prelingual deafness, confirmed by the absence of detectable responses to auditory evoked potentials (AEP), associated with the presence of bilateral TEOAE. Genetic testing revealed mutations in OTOF, confirming DFNB9 deafness. Both patients have been successfully implanted (with a follow-up of 18 and 36 months, respectively). MAIN OUTCOME MEASURES: Clinical (oral production, closed and open-set words and sentences list, meaningful auditory integration scale), audiometric evaluation (TEOAE, AEP) before and after implantation, and neural response telemetry (NRT). RESULTS: Both patients present a good quality of clinical responses and electrophysiological tests after implantation, indicating satisfactory functioning of the auditory nerve. This confirms the endocochlear origin of DFNB9 and suggests that these mutations in OTOF lead to functional alteration of inner hair cells. CONCLUSION: In the absence of a context of neurological syndrome, the combination of absent AEP and positive TEOAE should lead to a genetic screening for mutations in OTOF, in order to undertake the appropriate management.     

常染色体显性遗传性听神经病家系候选致病基因突变筛查

目的:了解DIAPH3基因以及25个已克隆的常染色体显性遗传非综合征型聋(DFNA)基因的已知突变是否与一个中国听神经病家系的发病有关。方法:以一个现存3代9人的常染色体显性遗传性听神经病核心家系为研究对象,对所有家系成员进行DIAPH3基因5′端非翻译区(5′UTR)的PCR扩增,1例听神经病患者进行DIAPH3、GJB2和GJB3基因全部编码区以及对其余23个DFNA基因的50个外显子进行PCR扩增,扩增产物经纯化后直接测序,筛查致病突变。结果:该家系未发现DIAPH3基因5′UTR的已知突变c.-172G>A和新的致聋突变,对GJB2、GJB3基因全部编码区及其余23个DFNA基因已知突变位点的筛查也无阳性发现。结论:结合前期工作,对照该家系成员DIAPH3基因及已克隆的25个DFNA基因的筛查结果,进一步提示该家系听神经病的发生可能是由新基因所致。