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我科學(xué)家《Cell Research》揭示遺傳性耳聾原因
閱讀：402 發(fā)布時(shí)間：2014-6-26近日,，*總醫(yī)院,、美國(guó)愛(ài)默里大學(xué)、華大基因和復(fù)旦大學(xué)的研究人員,，以“Letter to the Editor”的形式在期刊《Cell Research》發(fā)表了關(guān)于顯性耳聾甲營(yíng)養(yǎng)不良綜合征的研究成果,，文章題為“De novo mutation in ATP6V1B2 impairs lysosome acidification and causes dominant deafness-onychodystrophy syndrome”。該研究采用外顯子組測(cè)序,，將ATP6V1B2基因中的一個(gè)新生突變,，確定為這種遺傳性耳聾的起因,。生物通 www.ebiotrade.com
該報(bào)道的通訊作者分別是解放軍總醫(yī)院的戴樸教授和愛(ài)默里大學(xué)醫(yī)學(xué)院的林曦（Xi Lin）教授。戴樸為解放軍總醫(yī)院耳科主任,，聾病分子診斷中心主任,，中央保健會(huì)診專家，擅長(zhǎng)慢性中耳炎耳硬化癥,、重度感音神經(jīng)性耳聾,、側(cè)顱底腫瘤的外科治療，精于人工耳蝸移植,、鐙骨手術(shù)等聽(tīng)力提高手術(shù),，是中國(guó)*個(gè)執(zhí)行耳蝸軟電極植入、聲橋植入,、保留殘余聽(tīng)力微創(chuàng)電極植入,、耳蝸微創(chuàng)手術(shù)專家，目前是中國(guó)完成成功保留殘余聽(tīng)力病例數(shù)zui多的專家,。
顯性耳聾甲營(yíng)養(yǎng)不良綜合征（Dominant deafness-onychodystrophy syndrome,，DDOD syndrome; MIM 124480）的主要特點(diǎn)是先天性感覺(jué)神經(jīng)性耳聾，伴有營(yíng)養(yǎng)不良或無(wú)指甲,。DDOD綜合征和DOORS綜合征（耳聾,、指甲營(yíng)養(yǎng)不良、骨營(yíng)養(yǎng)不良,、智力低下和癲癇發(fā)作,；MIM 220500）之間的突出差異是，DOORS具有智力障礙和癲癇的方面,。zui近,，TBC1D24突變被確定為DOORS綜合征的一個(gè)原因。到目前為止,，已報(bào)道了不同民族種群的6個(gè)DDOD綜合征家庭,。然而，DDOD的分子病因仍不清楚,。
該研究小組在過(guò)去的兩年之中,，收集了三個(gè)中國(guó)DDOD譜系。原發(fā)病患表現(xiàn)出相同的表型,，包括嚴(yán)重的先天性感覺(jué)神經(jīng)性耳聾,，無(wú)指甲，第五個(gè)手指的中間指骨發(fā)育不全,。沒(méi)有表現(xiàn)內(nèi)耳畸形和智力殘疾,。所有這3名患者分別在2.5、2和18歲時(shí)接受了單側(cè)耳蝸植入術(shù),。DDOD患者的語(yǔ)言成功康復(fù),，進(jìn)一步證實(shí)了他們的心理發(fā)育正常,。
研究人員對(duì)譜系1和2，包括原發(fā)病患及其父母,，進(jìn)行了全外顯子組測(cè)序,。發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)原發(fā)病患之間共享6個(gè)變異的基因。然后,，用Sanger測(cè)序?qū)@6個(gè)共享基因的14個(gè)變異進(jìn)行檢測(cè),，結(jié)合多種分析，將ATP6V1B2確定為與DDOD相關(guān)的一個(gè)潛在基因,。通過(guò)其他DDOD譜系的Sanger測(cè)序進(jìn)一步證實(shí)了這個(gè)結(jié)果,。
然后，研究人員利用限制性內(nèi)切酶分析,，在1053個(gè)種族匹配的正常對(duì)照中,，開(kāi)展分子流行病學(xué)分析。在聽(tīng)力正常的人口中沒(méi)有檢測(cè)到這個(gè)突變,。雖然這個(gè)新生突變,，zui近已被證明在智力障礙的人類疾病中（如Dravet綜合征、Kabuki綜合征和Schinzel-Giedion綜合癥）發(fā)揮主要的作用,，但是在這3名不相關(guān)的DDOD患者中發(fā)現(xiàn)相同的新生突變,，是極為罕見(jiàn)的。
ATP6V1B2編碼液泡ATP酶（V-ATPase）的一個(gè)組成部分,，這是一種多亞基酶,，介導(dǎo)真核細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器的酸化。為了探討ATP6V1B2在耳蝸中的功能,，研究人員使用嗎啉代齊聚物（MO），制備了一種耳蝸特異性Atp6v1b2敲除小鼠模型,。在小鼠出生后三天,，將Atp6v1b2 MO顯微注射到耳蝸底部。研究人員發(fā)現(xiàn),，小鼠的聽(tīng)覺(jué)敏感度不受這種注射程序的影響,。Western blot分析表明，注射7天后,，螺旋神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元中的Atp6v1b2水平明顯下降,，而注射21天后，螺旋器中的Atp6v1b2水平顯著下降,。隨后,，研究人員評(píng)估了ATP6V1B2的致病性，發(fā)現(xiàn)ATP6V1B2 c.1516 C>T突變是一種單倍劑量不足（haploinsufficient）突變,。
顯子組測(cè)序,，發(fā)現(xiàn)ATP6V1B2中的新生突變（c.1516 C>T (p.Arg506X)）是DDOD綜合征的原因,。分子流行病學(xué)分析表明，突變不存在于1053個(gè)種族匹配的正常聽(tīng)力對(duì)照中,。通過(guò)小鼠模型,，研究發(fā)現(xiàn)Atp6v1b2缺乏可導(dǎo)致重度感覺(jué)神經(jīng)性耳聾。體外病原評(píng)估顯示,，ATP6V1B2 p.Arg506X是一個(gè)單倍劑量不足突變,，可導(dǎo)致溶酶體的異常酸化。這些發(fā)現(xiàn),，為DDOD的遺傳學(xué)診斷以及未來(lái)的治療干預(yù),，提供了分子基礎(chǔ)