一个非综合征MYH9基因新突变家系的遗传学特征及临床表现

2021-06-16 01:38李叶娴李万鑫祁春于亚峰
中华耳科学杂志 2021年3期
关键词:证者家系耳聋

李叶娴李万鑫祁春于亚峰*

1苏州大学附属第一医院耳鼻咽喉科(苏州 215006)

2阳澄湖镇人民医院耳鼻咽喉科(苏州 215006)

由于大约每1000名婴儿就有1-2名受到重度或极重度耳聋的影响,耳聋已经成为全国乃至全球最重要的健康问题之一。在中国,听力损失的患病率范围为0.1%-0.3%[1],其病因极其复杂,其中遗传占主要因素。根据有无伴随其他系统异常,遗传性聋可分为综合征性(syndromic hearing loss,SHL)和非综合征性耳聋(non-syndromic hearing loss,NSHL),大约70%的遗传性耳聋是NSHL,其中有30%的遗传方式为常染色体显性遗传[2]。本文通过对一个耳聋家系的临床表现及先证者家庭的基因测序分析,报道一个MYH9基因新的突变位点,为该家系的遗传咨询提供依据。

1 材料与方法

1.1 家系资料

这个耳聋家系位于江苏省,先证者因听力下降于我院门诊就诊,仔细询问病史并行听力检查。发现先证者是1例成年以后才出现的双侧进行性中重度感音神经性耳聋。询问家族史时了解到该家族有多名亲属有成年后迟发性听力下降的症状,于是我们对该家系成员进行追踪调查,并有10位成员与先证者有着相似的病史。接着我们对这个家系中的18位成员进行了详细的病史采集,询问一些基本情况包括听力损失的发病年龄、进展情况、程度,有无耳毒性药物使用、噪音环境生活、传染病史,有无耳部外伤、中耳炎、头颈部肿瘤病史,有无眼部、神经、肌肉、心血管系统及免疫系统疾病史,是否近亲婚配。

1.2 方法

1.2.1 专科及听力学检查

电耳镜检查受检者的外耳和鼓膜,对家系中与先证者血缘关系密切的5位耳聋成员进行纯音听阈测定、声导抗、耳声发射、ABR听力学检查。

1.2.2 实验室检查

我们对家系中耳聋成员进行了血液系统检查(血常规、血凝常规、血涂片、血小板功能、血小板流式检测)等。

1.2.3 影像学检查

对家系中耳聋成员行颞骨CT检查。

1.2.4 致病基因突变检测

将先证者的血样本送往北京迈基诺基因科技股份有限公司,行耳聋基因组二代测序,参考版本GRch37/h919进行分析比对,从已知的159个耳聋基因(所有已知的非综合征耳聋基因包括在内)中检测疑似致病基因突变位点。再通过常规Sanger测序方法,验证该位点在家系其他成员中的表达以及与耳聋表型的共分离情况。

2 结果

2.1 家系表型特征及遗传学特征

该家系中被追踪调查的五代人从第一代开始连续四代中均有聋病患者,呈连续遗传现象,第五代目前年龄尚小尚未发病。家系图谱呈常染色体显性遗传特征(图1)。大多数患者叙述他们成年之后(大约30多岁)开始出现听力下降但均无语言障碍,不影响正常语言交流,耳聋呈渐进性发展。除了Ⅲ12有过化脓性中耳炎病史外,其他成员均否认使用耳毒药物史,耳流脓史,也均未发现其他系统先天畸形,未见智力障碍。但先证者的祖父母为近亲婚配(表兄妹)。

图1 家系图谱Fig.1 Pedigree map

2.2 专科检查结果及听力学特征

专科检查见Ⅲ1示双耳廓外形正常,外耳道通畅,鼓膜钙化,标志不清。这些特点与Ⅲ1既往患过中耳炎病史相符合。余参与研究家族人员专科检查未见明显异常。除Ⅲ1右耳为混合性耳聋外,其他部分耳聋患者的纯音听阈表现为双侧对称高频下降的感音神经性聋;ABR结果提示反应阈值均升高,且随着年龄的增长而升高(图2);声导抗检测除III1为B型外其他无异常;DPOAE双耳各频率均未引出;声反射未引出。

图2 家系部分耳聋患者的反应听阈-年龄曲线图。从曲线图我们可以看出,听阈随着年龄的增长逐渐升高。横坐标对应的年龄分别代表V1,Ⅳ1,Ⅲ7,Ⅲ5,Ⅲ1。Fig.2 Hearing threshold with age.As we can see from the graph,hearing thresholds increase with the growth of age.The corresponding points on the abscissa represent the age of V1,Ⅳ1,Ⅲ7,Ⅲ5,Ⅲ1.

2.3 辅助检查

家系中耳聋成员血液系统检查(血常规、血凝常规、血涂片、血小板功能、血小板流式检测)以及内耳CT均未见明显异常。

2.4 基因检测报告结果

采用二代测序法对先证者(Ⅳ1)进行测定:发现3个潜在的致病基因位点,分别为:MYH9c.314A>T:p.Y105F;MYO3A,c.1324C>T:p.H442N;TCIRG1,c.1801G>A:p.A601T。后对先症者的父亲(Ⅲ1)及儿子(Ⅴ1)经Sanger测序验证发现MYH9突变位点与家系的表型共分离(图3)。后两种并未发现共分离现象。MYH9变异为杂合错义突变,数据库中未见频率报道,致病性分析该突变为uncertain。后续又对先证者听力正常的母亲在此基因位点上无突变(图4)。家系内该变异与耳聋表型共分离,此变异经查阅文献和数据库未见致病性报道。

图3 先证者的父亲及儿子基因Sanger测序结果,箭头示突变位点Fig.3 Sanger sequencing results of proband’s father and his son

图4 先证者母亲基因测序结果,箭头示正常无突变Fig.4 Sanger sequencing results of proband’s mather

3 讨论

MYH9基因突变引起的耳聋大致可分为两类,大多数引起综合征性耳聋(即血液疾病与耳聋同时存在):MYH9相关疾病(MYH9-realteddisease,MYH9-RD)。还有少部分MYH9基因突变会导致非综合征性耳聋(即单一的耳聋症状):常染色体显性遗传性耳聋(DFNA17)[3]。由此可见,可根据是否有血液系统异常来区别MYH9-RD和DFNA17[4]。

MYH9是一个位于22号染色体q12-13上,编码非肌球蛋白重链ⅡA(nonmuscle myosin heavy chainⅡA,NMMHCⅡA)的大基因[5]。MYH9在内耳Corti器、前庭膜、螺旋韧带、基底膜等器官均有表达[6]。另外NMHCⅡA在内耳毛细胞的静纤毛中表达,它有助于纤毛结构的发育和维持。这些可以表明突变的MYH9基因引起的耳聋可能是通过损坏静纤毛的结构和运动而实现的[7,8]。

本研究家系从耳聋的临床表现上看,这几例耳聋患者均为成年后迟发性、双侧、进行性、以高频为主的感音神经性耳聋,随着年龄的增长,耳聋越来越严重。所有患者均无血液系统异常,他们的这些表现大致与DFNA17表型大体一致,临床较少见。其中Ⅲ1的纯音测听提示为混合性耳聋,声导抗呈B型曲线,应该是与患过中耳炎有关,可能中耳存在粘连情况。Ⅴ1目前无任何症状,无听力损失,也没有任何其他器官损伤,但他的基因报告表明存在MYH9基因杂合突变,说明其尚未到发病年龄。由于其他耳聋成员在听力下降的时候未予重视,所以无法准确判断该家系的真实起病时间,我们只能按他们自述的大概时间,因此对于Ⅴ1我们建议定期于医院复查听力,尤其在自觉听力明显下降的时候立即行听力检查,明确发病年龄年龄。从该耳聋家系的家系图及孟德尔遗传规律可以分析出:该家系的耳聋遗传方式为常染色体显性遗传。但是,只通过临床表型及遗传方式只能大概锁定符合的部分耳聋基因,并不能具体明确致病基因。由此可以知道,要想确切的知道致病基因,只有经过具体的基因分析。结合该家系的遗传特点,经过认真分析后选择合适的测序方法进行研究。因该家系临床特征不符合我国常见的四大致病基因特点,也没有怀疑度极高的致病基因,因此我们采用第二代测序方法对该非综合征性耳聋家系进行基因检测,检测范围:168个己知的与耳聋有关的耳聋基因,并用Sanger测序法进行验证,最后明确该家系成员的耳聋可能致病基因为MYH9[9]。

1999年Lalwani[10]等发现了一种MYH9基因上的突变DFNA17,他发现这个家庭有18例患者为常染色体显性遗传导致的耳聋,发病年龄接近10岁,它起初开始于高频率,在近30岁的时候听力损伤变得中等至极重度。Lalwani等通过Sanger测序的方法研究了所有基因在DFN17上的位点上并证实了MYH9作为一个新的耳聋基因,即在第2298核苷酸位置处都有G到A的转位,MYH9基因第17号外显子的突变使精氨酸(R)在蛋白位置705处(R705H)变为组氨酸(H)。Hildebrand[11]等也在一个耳聋家庭中发现了相同的变异。这个家庭的听力损失开始于6岁左右,在20或30岁左右耳聋变得重度至极重度。这是一种非综合征的常染色体显性感音神经性耳聋,其特征是延迟发作、渐进性、早期以高频率的听力损失为主,晚期可涉及全频。同时他们的血液系统正常,缺乏综合征的临床表现。到目前为止,检索国内外相关文献中只有少数报道提到关于在非综合征性耳聋患者中MYH9突变,说明MYH9基因很少导致以耳聋为唯一表现的非综合征性感音神经性耳聋[12]。我们调查的家庭中所观察到的临床表现与文献报道的表型基本一致,发生听力障碍的患者大多在30岁左右,其听力学特征、血液检查及影像学检查大致与DFN17相符。除此之外我们所研究的家系致聋基因MYH9,c.314A>T:p.Y105F在文献中尚未报道,是一个新的MYH9基因突变位点,并导致非综合征性常染色体显性遗传性耳聋。但因研究条件所限,未能对患病的每个家系成员进行基因测定,以及对基因的致病性分析未做具体的研究分析。这些,都需要在以后的研究中进一步完善。MYH9基因突变位点并不只限于目前所研究的这些,还有很多暂时未发现的突变等着我们去研究,基因突变位点相同但导致出不同的耳聋表现也是未来基因研究方向的重点,可能存在其他因素或环境因素。

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