对遗传性聋基因诊断的认识II

3遗传性聋基因诊断的意义耳聋发病率高，在我国每年有3万左右聋儿出生，其中大部分为重度、极重度感音神经性聋。尽管自上世纪90年代，世界发达国家和许多发展中国家均开展了新生儿听力筛查，为先天性耳聋患儿早期诊断与干预提供了保障，遗传性聋的分子生物学诊断（相关基因诊断）仍有不可替代的作用。首先，基因诊断可以明确近一半先天性聋的病因；其次，建立在新生儿耳聋基因筛查基础上的基因诊断可以尽早发现并诊断迟发性耳聋，为迟发性耳聋的早期干预创造条件；第三，耳聋患者的基因诊断可以为患者及亲属提供遗传咨询；第四，育龄夫妇的耳聋基因筛查和产前基因诊断可以有效预防遗传性聋的发生；最后，基因诊断可以将遗传性聋分型和分类，指导临床耳聋管理、药物治疗或听觉干预。同时，耳聋易感基因诊断可为通过预防致聋因素避免耳聋的发生提供依据。尽管助听器和人工耳蜗等助听设备能够解决很多遗传性聋所致听力障碍问题，但昂贵的费用和少部分差强人意的康复效果，令许多患者及家庭难以接受。因此，对遗传性聋的有效预防是解决这一难题的有效途径之一。而遗传性聋有效预防的前提是耳聋基因诊断。新生儿听力筛查的普及为遗传性聋的相关基因筛查（基因诊断）提供了条件，二者的结合将是临床遗传性聋的早期规范化诊断的标准。通过建立高效的耳聋基因诊断技术平台和耳聋出生缺陷三级预防综合防控体系，采取有效的干预措施，减少耳聋出生缺陷，是我国人口战略的重要内容，意义深远。4遗传性聋基因诊断技术及方法进展尽管从20世纪90年代初起，国内外学者就开始研究耳聋的基因检测，但由于遗传性聋的相关基因目标未知，遗传学家只能通过微卫星连锁分析方法对单个遗传性聋家系进行相关基因的定位，并通过第一代测序技术（Sanger测序）进行基因突变的检测，或结合PCR－RFLP、PCR－SSCP、PCRdHPLC等技术筛选相关基因的突变。少数通过基因功能克隆的方式确定耳聋相关基因检测到突变。进入21世纪，遗传学家通过共同祖先原理或SNP进行连锁分析，在遗传性聋相关基因确定方面也取得了一定突破。但是在很长一段时间里，由于DNA测序技术的局限性及致聋基因突变的高度异质性，未知基因遗传性聋的基因诊断临床应用有限。基于芯片技术和飞行时间质谱检测技术的热点突变快速筛查结合Sanger测序在国内很快被接受并应用于临床，具有简单、快速、方便、便宜等优点。目前已证实与遗传性聋相关的基因个，发现致病突变至少个，还有许多新突变被不断报道，因此，上述技术的缺陷是显而易见的。近年来，分子生物学技术大量创新性突破和国内外大量的耳聋基因基础研究，为开展耳聋临床基因诊断提供了良好的理论依据和技术支持，同时越来越多的耳聋患者及家属要求了解自身耳聋病因。年Ng等利用大规模平行测序技术对一个体的全基因组外显子进行测序，开辟了人类基因诊断的全新时代。短短几年，遗传学家已利用第二代测序技术确定了十几个新的遗传性聋相关基因。如年报道了第一个使用大规模测序技术诊断非综合征性聋的病例，研究者对比了大规模测序技术和Sanger测序法的灵敏性与特异性，发现前者的灵敏性和特异性高达99.72%和99.00%，表明大规模测序技术可以为耳聋患者提供详尽的基因测定。年，Brownstein等用大规模测序技术测定了11例耳聋家系先证者中的个基因，结果发现这些先证者均没有GJB2基因的突变，但在6例先证者中发现了同一种突变基因，且为非综合征性聋基因；研究者随后为同种族的其他耳聋患者进行基因测序，在20个耳聋家族得到了相同的基因诊断。这项研究显示了大规模测序技术在基因诊断中的潜力。最近有文献报道利用新一代测序技术发现一个由致病基因CACNAID所引起的新的综合征性聋，临床表现为耳聋与窦房结功能不良（sinoatrialnodedysfunctionanddeafness，SANDD）；研究者通过对比研究两个有血缘关系的基因型和表型相近的患病家系后发现，CACNAID编码L型电压门控通道的功能为控制内毛细胞带状突触谷氨酸盐的释放以及窦房结中钙离子的释放；体外试验亦证实了该基因的突变会影响钙离子通道。在没有基因诊断之前，SANDD患者多以非综合征性聋就诊，因为窦房结功能不全往往是在疾病后期患者发生晕厥后才被发现。新一代测序技术不仅能够用于新致聋基因研究，且能更好地应用于已知耳聋相关基因突变诊断。年冯永等利用二代测序技术开发了针对个已知耳聋相关基因外显子测序的诊断方法，建立了IlluminaGoldengateK高通量耳聋基因筛查芯片工作平台。与此同时，深圳华大基因研究院采用安捷伦技术（Agilent的SureSelect液相靶向序列捕获系统）开发了针对51个耳聋基因外显子的高通量测序平台。年杨涛等[18]应用已开发的针对79个耳聋相关基因外显子的新一代测序工作平台完成了例耳聋的基因诊断。随着第二代高通量测序技术的发展与逐渐成熟，遗传性耳聋的临床基因诊断越来越准确、简单和快速。基于新一代测序技术基础上的耳聋相关基因外显子序列或全序列分析（目标基因的靶向序列分析）、全基因组外显子序列或全基因组序列分析已经变成现实。

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