白文靜 潘勇 吳麗芳 項(xiàng)延包
耳聾是我國(guó)高發(fā)的出生缺陷疾病之一,在新生兒中的發(fā)病率為1‰~3‰,其致病因素包括環(huán)境和遺傳兩大類,其中遺傳因素占50%以上[1-3]。我國(guó)耳聾患者最常見(jiàn)的致聾基因?yàn)?GJB2、SLC26A4、GJB3及線粒體 12S rRNA等4種,其中SLC26A4基因在耳聾患者中的突變檢出率為5%~15%[4-7]。迄今已報(bào)道SLC26A4基因致病突變 460余種(http://deafnessvariationdatabase.org/)。由于該基因較大(包含21個(gè)外顯子)且具有很強(qiáng)的遺傳異質(zhì)性,常表現(xiàn)為不同耳聾群體具有不同的突變圖譜。因此,通過(guò)檢測(cè)與分析不同地區(qū)耳聾群體的SLC26A4基因突變,以尋找不同群體的突變熱點(diǎn),進(jìn)而調(diào)整不同耳聾群體的檢測(cè)策略。本研究采用Sanger測(cè)序技術(shù)檢測(cè)187例非綜合征型耳聾患者的SLC26A4基因突變情況,以探討溫州地區(qū)耳聾患者的SLC26A4基因突變檢出率及基因突變圖譜。
1.1 對(duì)象 收集2011年1月至2017年12月在本院門(mén)診就診的187例耳聾患者臨床資料及外周血樣本。其中男108例,女79例;均以聽(tīng)力損失為唯一臨床表型;臨床診斷均為非綜合征型雙耳感音神經(jīng)性耳聾,聽(tīng)力分別為輕度(聽(tīng)力閾值>25~40dB)至極重度(聽(tīng)力閾值>90 dB)聽(tīng)損不等。
1.2 方法 采用QIAGEN公司QIAamp DNA Mini Kit抽提試劑盒,抽提耳聾患者外周血DNA;各取2μl DNA樣本,使用紫外分光光度計(jì)分別進(jìn)行定量和純度檢測(cè)。參考相關(guān)文獻(xiàn)[8-9],對(duì)SLC26A4基因第7、8、19外顯子及其與內(nèi)含子交界處的50bp進(jìn)行PCR擴(kuò)增及測(cè)序檢測(cè),若上述片段范圍內(nèi)檢出純合或復(fù)合雜合雙等位基因突變以及未檢出任何突變,則進(jìn)入結(jié)果統(tǒng)計(jì);若上述片段范圍內(nèi)僅檢出單個(gè)位點(diǎn)雜合突變,則對(duì)SLC26A4基因剩余外顯子進(jìn)行PCR擴(kuò)增及Sanger測(cè)序分析。測(cè)序過(guò)程如下:先通過(guò)PCR擴(kuò)增并將PCR擴(kuò)增產(chǎn)物通過(guò)1.5%瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行分析確認(rèn),PCR產(chǎn)物于SAP酶混合液中純化,再行Cycle測(cè)序反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物通過(guò)NaAc-乙醇法進(jìn)行純化,并在ABI3130 DNA全自動(dòng)測(cè)序儀上進(jìn)行測(cè)序。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用DNAstar軟件讀取測(cè)序數(shù)據(jù),并用SeqMan軟件將所測(cè)序列與NCBI中的基因標(biāo)準(zhǔn)序列進(jìn)行比對(duì)分析,記錄序列比對(duì)結(jié)果。
187例耳聾患者中有22例患者檢出SLC26A4基因突變,占11.76%;其中SLC26A4雜合突變4例(2.13%),純合或復(fù)合雜合突變18例(9.63%)。22例患者共檢出11種SLC26A4基因分型,包括5例c.919-2A>G/c.2168A>G、4例 c.919-2A>G雜合突變、4例 c.919-2A>G純合突變、2例c.919-2A>G/c.416-1G>A、1例c.919-2A>G/c.946G>T、1例 c.919-2A>G/c.1229C>T、1例 c.919-2A>G/c.1607A>G、1例 c.919-2A>G/c.1707+5G>A、1例 c.919-2A>G/c.1975G>C、1例 c.919-2A>G/c.2167C>G、1例 c.2168A>G/c.281C>T,見(jiàn)表1。
22例基因突變患者共檢出SLC26A4基因10種40次突變,其中c.919-2A>G檢出率最高,占總等位基因的6.68%(25/374);c.2168A>G突變6次,占總等位基因的1.60%(6/374);c.416-1G>A突變2次,占總等位基因的 0.53%(2/374);c.281C>T、c.946G>T、c.1229C>T、c.1607A>G、c.1707+5G>A、c.1975G>C、c.2167C>G各突變1次,分別占總等位基因的0.27%(1/374),見(jiàn)表2。
本研究結(jié)果顯示,溫州地區(qū)187例非綜合性型耳聾患者共檢出22例存在SLC26A4基因突變,占11.76%,其中9.63%存在雙等位基因突變,這與我國(guó)其他地區(qū)報(bào)道的5%~15%的基因突變檢出率相近[5,10-11]。在等位基因突變頻率中,c.919-2A>G、c.2168A>G所占比例最高,是溫州地區(qū)非綜合征耳聾患者SLC26A4基因突變最主要的類型,與我國(guó)其他地區(qū)報(bào)道結(jié)果亦相同[5,10-11]。SLC26A4基因是常染色體隱性遺傳,但全編碼區(qū)測(cè)序范圍內(nèi)檢測(cè)仍有4例為單位點(diǎn)雜合突變患者,推測(cè)可能存在基因上游調(diào)控區(qū)的未知點(diǎn)突變或是拷貝數(shù)變異導(dǎo)致復(fù)合雜合致病,亦或是該類個(gè)體僅單純的為人群基因雜合突變攜帶者[5,12]。
表1 SLC26A4基因突變患者基因分型(n=187)
表2 SLC26A4基因突變及其頻率(n=374)
22例基因突變患者共檢出10種致病突變,其中c.281C>T、c.1229C>T、c.1607A>G、c.1975G>C、c.2167C>G以及c.2168A>G為錯(cuò)義突變,分別導(dǎo)致SLC26A4基因編碼蛋白第 94、410、536、659、723、723 位點(diǎn)發(fā)生氨基酸替換;c.946G>T為無(wú)義突變,導(dǎo)致編碼蛋白發(fā)生提前終止而截短;c.416-1G>A、c.919-2A>G、c.1707+5G>A為剪接突變,導(dǎo)致編碼蛋白的外顯子拼接發(fā)生剪接錯(cuò)誤;上述突變均致使SLC26A4基因編碼產(chǎn)生非正常功能的PDS蛋白,使內(nèi)耳胞間離子交換受阻,最終導(dǎo)致耳聾臨床表型的發(fā)生[13-16]。除了高檢出率的c.919-2A>G與c.2168A>G突變外,其余8種罕見(jiàn)突變分別位于基因不同的外顯子或內(nèi)含子上,這表明對(duì)檢出存在熱點(diǎn)位點(diǎn)雜合突變的耳聾患者應(yīng)對(duì)剩余所有的外顯子及與內(nèi)含子交界處片段的位點(diǎn)進(jìn)行突變檢測(cè),進(jìn)而提高SLC26A4基因突變檢出率。
綜上所述,SLC26A4基因是溫州地區(qū)非綜合型耳聾患者的主要致聾基因之一,c.919-2A>G、c.2168A>G是該地區(qū)SLC26A4基因突變最主要的類型,與我國(guó)其他地區(qū)耳聾群體數(shù)據(jù)相似。此外,本研究同時(shí)檢出了多種熱點(diǎn)以外的罕見(jiàn)突變,豐富了溫州地區(qū)耳聾患者的遺傳突變圖譜,為本地區(qū)耳聾患者的基因診斷和遺傳咨詢提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和遺傳學(xué)理論指導(dǎo)。