撰文/江红兰
耳聋基因与我们的听力息息相关,遗传性耳聋是常见、高发的单基因病,据统计先天性耳聋中遗传因素致聋占比50%以上。据报道,我国自然人群中,常染色体隐性遗传耳聋基因致病变异携带率超过15%,另外还有2.3‰的药物性耳聋线粒体DNA易感变异携带者;了解耳聋基因就可以从被动治疗转向主动的预防、诊断与个性化治疗,尤其针对基因诊断明确且对应表型稳定的遗传性耳聋可以通过产前诊断在高风险家庭进行孕前/产前预防,针对药物性耳聋易感线粒体变异携带者可以通过用药指导预防耳聋的发生。
一、遗传密码的“蓝图”,如何理解基因导致的耳聋
想要理解基因如何导致耳聋首先需要认识承载指令的“遗传密码”蓝图,还有执行指令所构建的“内耳”工厂。
首先基因就是DNA蓝图上的一行行具体指令,与听力相关的基因就是负责构建并维持听觉系统的,内耳则可以专门收集指令。内耳深藏于颞骨之中,更像一座极其复杂且精密的生物工厂,主要部分是一个蜗牛状的耳蜗;声波经过外耳、中耳的传导,最终引起耳蜗内外淋巴液的振动。
听力工厂的核心“员工”是数以千计的毛细胞,它们排列在耳蜗的基底膜上,头顶着细如发丝的“静纤毛”。当淋巴液波动时静纤毛随之摆动,而这个物理摆动会瞬间开启细胞膜上的离子通道并产生生物电信号。紧接着毛细胞底部的突触就会将电化学信号传递给听神经纤维,信号最终上传至大脑听觉皮层后就是我们认为的声音。而产生声音的整个过程不仅要求结构严丝合缝,还需要生化反应精准无误。其中任何一个关键环节的蛋白质都必须严格按基因指令生产并正确组装,稍有偏差工厂的建造或运行就可能出问题,最终导致不同程度的耳聋发生。
二、当指令出错:常见的耳聋基因有哪些
当与听力相关的基因指令出现错误时就会打乱内耳工厂的秩序。这些错误(耳聋基因)多种多样,根据它们破坏的环节可以分为以下几种最常见的类型。
(一)GJB2基因:GJB2基因是导致先天性耳聋的最常见基因之一,导致感音神经性听力损失,遗传方式为常染色体隐性遗传,该基因致病位点的纯合或复合杂合突变,大部分可导致重度听力损失,单杂合突变一般不引起听力损失。孩子的耳聋基因突变来源为父亲或母亲,但父母可以听力正常,如父母均携带(单杂合)GJB2基因致病位点,则后代有25%的概率为复合杂合或者纯合致病突变,50%的概率为基因携带,25%的概率不携带。如父母均为复合杂合或者纯合致病突变,其子女100%遗传并患病。此基因造成的听力损失大多为先天性的听力损失,少数为迟发的听力损失。此基因造成的听力损失大多比较稳定,少数会发生听力进一步下降。
(二)GJB3基因:GJB3基因的表型为迟发性高频下降型耳聋,患者多在中年后患病,起病初期多表现在嘈杂的环境对声音分辨不清楚。
(三)12SrRNA基因:12SrRNA基因与耳毒性药物相关性大,即携带者应用耳毒性药物会导致耳聋的发生。此基因为母系遗传模式,即携带者的基因突变来自母亲,其兄弟姐妹极大的概率携带该基因,且女孩会将基因遗传给下一代,而男孩不会将突变位点遗传给后代。该基因携带者终身禁用氨基糖类药物,同时对直系亲属进行告知。
(四)SLC26A4基因:SLC26A4基因突变的表型为大前庭导水管综合征,特点为出生时约80%为耳聋患儿,但有20%左右出生后听力筛查为听力正常,由于头部撞击或者高烧等引起颅内压改变的因素可导致听力突然下降,后可逐渐好转,但最终会导致重度或者极重度听力损失。孩子的基因一半来源于父亲,一半来源于母亲,如果父母均携带SLC26A4基因的致病突变,但父母可以听力正常。如父母均携带(单杂合)SLC26A4基因,则后代有25%的概率为复合杂合或者纯合突变,50%的概率为基因携带,25%的概率不携带。如父母均为复合杂合或者纯合突变,其子女100%遗传并患病。
最后,我们每个人的听力健康都写在自己的基因密码里。了解耳聋基因能够更科学地守护这份珍贵的能力;新兴的基因治疗可以帮助重度听损患者打开有声世界的大门。
(单位:合肥市第一人民医院,省市:安徽省合肥市)