突發性耳聾的基因學研究進展

蔡朝陽 江天

作者單位：317500 溫州醫科大學附屬溫嶺醫院

突發性耳聾（簡稱突聾）是指72h內突然發生的、原因不明的感音神經性聽力損失，至少在相鄰的兩個頻率聽力下降≥20dBHL［1］。1944年，Dekleyn首次報道21例突聾患者。突聾的病因至今不明，目前認為可能與病毒感染、迷路水腫、血管病變、迷路窗膜破裂等有關。有學者認為突聾是一種多病因、多因素共同作用的復雜性疾病，除環境因素，遺傳因素可能在某種程度上參與其發?。?］，因此探討突聾的基因學發病機制，尋找突聾的致病易感基因，可為突聾的診治提供新途徑。本文對突聾與基因學的相關性研究進展作一綜述。

1 血管因素相關基因與突聾的關系

1.1 亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR） MTHFR參與甲硫氨酸-葉酸代謝，MTHFR基因突變改變代謝酶的活性，使得5-甲基四氫葉酸不能合成，發生高半胱氨酸血癥。半胱氨酸的增高可導致血管內皮損傷與血管平滑肌增生，可進一步發生動脈粥樣硬化與血栓形成。1994年，Goyette［3］首次用cDNA技術將人類MTHFR基因成功克隆并定位，MTHFR基因位于染色體1p36.3，整個編碼區長1980bp。1995年，Frosst等［4］首次發現MTHFRC677T突變位，該位點位于MTHFR基因第4個外顯子葉酸鹽結合位點上，是目前發現的MTHFR基因最常見的不耐熱錯義突變。MTHFR基因C677T基因多態性與突聾發病相關性的研究由Capaccio于2005年最早報道［5］。之后陸續有相關文獻報道。馮文靜等［6］使用Meta分析，共納入病例組388例，對照組2921例，統計結果提示MTHFR基因C677T多態性在基因型水平和等位基因水平均可能增加突聾的發病風險，表明MTHFR基因C677T多態性與突聾發病之間可能存在相關性。張樂等［7］研究認為MTHFR在山東漢族正常人群中突變等位基因T頻率為58%，突變率較高，但此基因突變能否作為突聾獨立的遺傳性危險因素，并被應用為預測突聾生物學指標，還需要擴大樣本進行更深入研究。

1.2 一氧化氮合酶（NOS） 在一氧化氮合成過程中，NOS是關鍵的限速酶。在NOS的作用下，體內L-精氨酸轉化成一氧化氮，在鐵原子的參與下，通過激活鳥苷酸環化酶，使細胞內鳥苷酸環化酶含量升高，血管平滑肌舒張［8］。一氧化氮在內耳的血液循環中發揮重要作用，其產生于血管的內皮細胞和平滑肌細胞，并調節前庭、耳蝸的血流［9］。內皮型NOS（eNOS）基因存在多態性［10］，eNOS基因第4內含子的27bp可變數目串聯重復序列插入/缺失多態性（4b/a）是決定血管壁一氧化氮基礎水平最重要的基因位點。樊軍等［11］在研究eNOS基因第4內含子基因型及等位基因的分布和頻率中發現，帶a等位基因比不帶a等位基因的突聾患者的合并癥患病率高，可見eNOS4a等位基因是突聾患者發生合并癥的危險因素，eNOS基因第4內含子的27bpVNTR多態性可能作為診斷突聾的候選基因，eNOS4a等位基因可作為篩選突聾高危人群的靶基因。

2 凝血成分相關基因與突聾的關系

2.1 凝血因子II（FII）G20210A 凝血酶原基因存在11號染色體上，長21kb，包含了位于5’上游非翻譯區的4個外顯子和3’非翻譯區的13個內含子。凝血酶原基因的編碼產物是凝血酶原，相對分子質量為72 000，可在特定情況下轉化成凝血酶，凝血酶是參與止血和血栓形成的關鍵酶。凝血因子II（FII）G20210A是FII凝血基因3'-非編碼區上的20210位上的單核苷酸（G to A）點突變，可引起血液高凝狀態［12］。凝血酶原基因G20210A基因多態性與突聾發病風險的研究最早由Patscheke等［13］于2001年報道。其證明G20210A突變是年輕突聾患者的強風險因素。Mercier等［14］報道稱G20210A突變是突聾的獨立風險因子。劉博等［15］使用meta分析了G20210A和突聾關系，得出G20210A可能是突聾的遺傳風險因素。但Tripodi等［16］研究并未發現突聾和G20210A有關。Shu［17］等認為在歐洲人群中G20210A和突聾發病無關。Lan等［18］研究的對象為臺灣地區人群，也未發現G20210A基因多態性和突聾有相關性。上述研究結果并不一致，可能是研究方案中入選標準與試驗方法不一致造成，因此需要有更多更高質量的研究。

2.2 凝血因子VG1691A（FV Leiden） 凝血因子V是促凝血球蛋白原，是凝血過程中的一個主要輔因子［19］。FV Leiden是因為FV基因位于1691位核苷酸的鳥嘌呤被腺嘌呤替換（G1691→A），使得第506精氨酸被谷氨酸所取代（Arg506→Gln），造成Fva不能被活性蛋白C失活，從而導致血液產生高凝狀態，最終形成血栓［20］。有研究提出當FV Leiden 基因突變產生以后，FV的滅活速度減慢，可導致血液高凝狀態，引起突聾［21］。Lin等［22］系統性回顧分析成人突聾的風險因素，發現突聾患者中有較高的FV Leiden發生率，表明遺傳性血栓性形成突變可能是突聾的獨立風險因素。Gorur等［21］研究發現，FV Leiden的比例在突聾患者中和健康人群中有顯著性差異。Lovato等［23］報道1例41歲攜帶有FV Leiden突變男性患者，在深靜脈血栓和肺栓塞后發生突聾。但Massimo等［24］研究，對照組與病例組中FV Leiden差異無統計學意義。對于FV Leiden研究結果的不一致可能和在一般人群中的突變發生率低有關，需要進一步在大量人群中進行研究。

2.3 血小板相關基因膜糖蛋白（GPIa）C807T 血小板膜糖蛋白是特定的血小板糖蛋白成分，存在于血小板膜表面、膜中及血漿中，參與止血過程，在血小板粘附到細胞外基質及隨后的血小板聚集過程中發揮一定作用。如GPIa發生突變，將會影響血小板的功能，進一步增加血栓形成的風險。GPIa C807T引起的堿基改變可增加GPIa受體的密度，也增加GPVI和GPIa的密度，導致血小板的聚集性和粘附性增加，從而改變耳蝸的微循環，增加突聾的易感性［25］。Kunicki等［26］研究表明GP的多態性可導致GPIa/IIa 表達的差異達3～4倍。攜帶T807等位基因的個體GPIa/IIa表達水平高，而攜帶C807基因的個體表達水平低，這可能是動脈血栓的遺傳風險之一［27］。Weiss等［28］在實驗中也發現突聾患者中GPIa C807T升高有統計學意義。Claudia等［29］研究表明T等位基因是突聾的風險因子，且這樣的突變在突聾中發揮病因角色。Rudack等［25］的研究發現血小板基因GPIa C807T 在突聾病例組中出現的比例明顯高于對照組，尤其是發病后3個月聽力仍未恢復的病例，其出現比例更高，而其他基因型在兩組間的分布差異無統計學意義。這提示GPIaC807T可能對突聾的發生及預后具有一定的影響。

3 遺傳性耳聾相關基因與突聾的關系

目前與突聾相關的遺傳性耳聾基因主要有GJB2、GJB3、GJB6基因等。GJB2基因是世界范圍內最常見的導致遺傳性聾的致病基因，編碼產物為縫隙連接蛋白CX26。而235delC則是我國人群最常見的突變位點。Kokotas等［30］最先在一個希臘特殊家庭中發現突聾患者攜帶GJB2基因35delC突變，提出遺傳性耳聾基因與突聾相關的猜想。Bora等［31］首次對40例突聾患者和40例正常人進行GJB2、GJB3、GJB6基因的篩查，雖然未發現有關聯意義的突變，但考慮到縫隙連接蛋白在維持鉀離子循環通路中的重要作用，仍提出應將GJB2、GJB3、GJB6基因納入到突聾的病因學研究中。Janecke［32］報道2例周期性突聾患者攜帶有GJB2基因突變，基因突變位點為35delG和L90P（c.269T＞C）。詹悅等［33］研究結果提示，235delC突變與突聾的發病無明顯相關。宋攀攀等［34］研究認為，遺傳性耳聾基因GJB2、GJB3、GJB6可能不是造成突聾的分子病理基礎。

4 炎癥相關基因與突聾的關系

研究發現突聾的發病與炎癥相關基因的多態性存在著相關性。有學者發現炎性標記物在冠心病和突聾患者血漿中的表達升高［35］。影像學研究也提示炎癥可能參與突聾的發生發展［36］。細胞間粘附分子-1（ICAM-1）是一種跨膜單鏈糖蛋白，在白細胞、成纖維細胞及上皮細胞等多種細胞中均有表達［37］。ICAM-1可誘導炎癥因子IL-6、IL-1β、IL-1α、TNF-α等的表達，促進炎癥的發生發展［38］。Quaranta等［39］的結果發現突聾患者血漿中ICAM-1水平明顯增高，具有統計學意義。張芳等［40］實驗結果表明ICAM-1 469K/E基因多態性在不同聽力下降類型的突聾患者中的分布頻率存在差異，KK基因型與攜帶E等位基因的KE+EE基因型比較，在低頻聽力下降的突聾患者中，前者明顯高于后者，而在平坦下降型中的結果為后者明顯高于前者，差異均有統計學意義。ICAM-1 469K/E基因多態性在平坦下降型的分布情況提示，E等位基因可能是引起內耳微循環及血管紋功能障礙的危險因素。攜帶E等位基因可能使ICAM-1含量或者結構發生改變，級聯放大炎癥反應，損傷血管內皮，引起微循環障礙。

5 毛細胞功能相關基因與突聾的關系

質膜鈣ATP酶異構體2（PMCA2）是維持細胞內Ca2+濃度平衡的重要蛋白質之一，其在內耳中參與維持毛細胞正常生理功能。高水平的PMCA2分布在外毛細胞靜纖毛中，分布于內毛細胞靜纖毛中的則是中等水平的PMCA2。PMCA2對內耳聽覺及平衡覺的功能發揮主要體現在毛細胞傳導聽覺信號方面。人類PMCA2基因定位在3號染色體中，單核苷酸多態性位點眾多，和突聾相關的突變位點包括rs6790640位點和rs2289274位點，前者存在著C/T多態性，編碼產物對應的是絲氨酸，定位在1185位，后者存在著A/G多態性，編碼產物對應的是天冬氨酸。定位在434位的。鄧嘉虹等［41］研究表明：PMCA2基因rs6790640和rs2289274這兩個單核苷酸位點多態性可能是突聾易感因素，外因和內因通過多方面因素共同作用單基因的某一個或者幾個位點，使其產生突變，從而影響PMCA2功能，進而造成突聾的發生。

綜上所述，基因突變和突聾的發生有一定的相關性。突聾可能是個多基因疾病，多種基因突變相互作用可能會增加突聾的患病風險，但目前認識仍十分有限，較多致病易感基因還未被發現。目前有關突聾的基因學研究較少，學者們發表的研究結果并不一致，開展研究的樣本量也較小，因此，關于突聾的基因學機制的研究還有待進行更深入、更大樣本的探尋。