浅谈:核基因突变与线粒体相关耳聋

时间:2024-05-16 10:47

来源:解放军总医院聋病分子诊断中心


线粒体相关耳聋致病机理

 

线粒体是真核细胞有氧呼吸的场所,通过氧化磷酸化产生 ATP,其与细胞分化、信号转导、代谢稳态、细胞凋亡等密切相关,线粒体产生能量需要许多蛋白质参与,线粒体基因(mitochondrial DNA,mtDNA)突变可使线粒体内蛋白质合成异常,导致细胞功能障碍。内耳毛细胞所需的能量正是来自于其细胞质内的线粒体。遗传相关药物性耳聋产生的原因正是由于mtDNA突变致使氨基糖甙类抗生素与12SrRNA结合、进一步造成线粒体能量代谢障碍。

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核基因突变导致线粒体相关耳聋


 

线粒体内的蛋白质大多数由核基因编码,其余的由线粒体基因编码。核基因OPA1、TIMM8A、SMAC/DIABLO、MPV17、PDSS1、BCS1L、SUCLA2、C10ORF2、COX10、PLOG1RRM2B等编码了线粒体转位酶、ATP酶、丙烯基二磷酸合成酶亚基等参与线粒体氧化呼吸活动的蛋白质,因此,即便mtDNA无突变,上述核基因发生突变也可导致线粒体功能障碍性耳聋的发生。

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核修饰基因突变导致线粒体相关耳聋


 

与耳聋有关的核修饰基因主要有MTO1、GTPBP3、TFB1M、TRMU、YARS2、HARS2等,它们涉及了转录、转录后核苷酸修饰、tRNA的氨基酰化和mRNA的多聚腺苷化、核酸降解等过程,它们对mtDNA的表达至关重要,其突变也能导致耳聋的发生。


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同时携带常见耳聋基因突变与mtDNA

突变会使耳聋程度加重吗?


 

首先这种情况的发生是罕见的,目前研究提示,同一个体同时携带GJB2或SLC26A4纯合突变及mtDNA突变时,与仅携带一种常见耳聋基因突变相比听力学表现无明显差别。


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