曾经有个家长问爱耳君:“我家孩子听力不好,听大家说是遗传的原因,那遗传就是基因不好呗,那到底是哪块的基因不好啊,我们还想要第二个孩子,第二个孩子会再出现这个问题吗?”
要解答听障基因的问题,爱耳君必须从头说起,听障的原因可分为传导性和感音神经性两种(还有一种是混合性的,暂且不谈),前者是因外耳道和中耳的原因所造成的;而后者则是从内耳至大脑听觉中枢的问题而导致的,目前,大部分听力损失都是因为内耳的某种缺陷造成的,即感音神经性听力损失,还有一部分是传导性听力损失。
在学会讲话前的语前听障是感音神经性听力损失的最急迫之处,因为如果不能很好地聆听,就无法很好的学习语言。据台湾卫生署统计:大约每1000名新生儿即有一名儿童不幸“中枪”,先天性听损的原因大部分是基因作怪。另外20岁以前每千人中还会有一人出现渐进性但不严重的听力损失,30到50岁的人中约有0.3%的人有65分贝以上的听力损失,而60至70岁的人,其听损率会上升至2.3%(不包括潜在听损和未报告的听损)。在美洲,大约有6%至8%的人有听力损失。
由于耳蜗中细胞数量有限,所以用传统的生化或分子遗传学的方法来研究听障的成因相当困难。1994年有研究者终于发现有2种蛋白质和内耳的功能有关,从此树立了利用分子生物学来探究听障的里程碑。
根据遗传的模式,单纯性的感音神经性听障可以分为三大类:DFN、DFNA和DFNB。DFN代表依X染色体遗传,DFNA为染色体显性遗传,DFNB为染色体隐性遗传。先天听障大约有80%属于DFNB,而后天听障则大多为DFNA。迄今总共有60处基因座位(locus)被认为与听障有关,其中31处为DFNA,23处为DFNB,4处为DFN,另外2处则属于粒腺体的缺陷或变异。
1994年第一个染色体隐性遗传的基因DFNB1被定位于第13号染色体的长臂上13q12。患者为2个重度语前听障的突尼西尼家族。之后不久,有学者又发现在13q12的区域也存在有一个以显性遗传表现的DFNA3。后来学者发现DFNB1和DFNA3的问题很可能都是CX26(connexin 26)基因的缺陷所造成的。Connexin群的基因构造都相当简单而且相似。CX26基因会决定一条含208个氨基酸的蛋白质的合成,1997年Kelsell等人在三个近亲结婚的巴基斯坦家族里发现CX26基因内有两个不同的突变,确定了CX26是造成DFNB1引发先天性听障的原因。1998年Denoyelle、2000年Morle等人分别发现W44C和C202F的突变,确定了CX26也是造成显性遗传性DFNA3的基因。
Connexin家族的基因很多,其中跟听障最有关系的非CX26莫属,6条CX26的蛋白质在细胞膜上形成一个细胞与细胞之间对话的单位,称为connexon,两个邻近细胞的connexon形成一个沟通的管道(channel)。经过这些管道,紧邻的细胞可借助电荷酸碱度或其他因素传递带电的离子或分子,完成信息的传递。但科学家对CX26在内耳的真正作用尚未完全了解,不过推测可能跟细胞之间的信息传递有很密切的关系。
欧美地区的30%-60%由染色体隐性遗传的单纯性听障是因为DFNB1的缺陷造成的,而日本则有20%。迄今大约有50种不同的CX26的突变型被报告出来,不同人种之间存在一些差异,例如欧美的白人最常见的突变型为35delC,某些欧洲国家35delC的带因率高达2-4%,犹太人(Ashkenazi)则以167delT的突变最常见,基因携带率达4%,日本人则以235delC最常见。台湾人的235delC基因携带率约为1.5%左右,在台北市聋哑学生中,235delC也是最常见的突变型。在南欧和美国,在35%至40%的先天性听障者中,可以找到2处CX26的突变,由此可以估计至少有65%至80%的单纯性语前听障是因为遗传因素所造成,其中CX26扮演着最重要的角色。
在CX26的基因研究中,全世界都出现一种共同的现象——有一部份隐性遗传的听障者身上,CX26基因上只找到很少的一点突变。依隐性遗传的定律,DFNB1的患者应该出现2处突变,但部分听障者身上只找到很少的一点突变的原因迄今未明,可能另有一些跟CX26基因运作有关的区域还未被定序,或者CX26附近还有一些基因,其功能与CX26息息相关。
国外对CX26的理解(图片来自HHS)
最近有一些日本学者认为,粒腺体基因体里面的突变跟CX26的突变会互相呼应。在香港听障者中,如果CX26基因有突变,大约60%的个案可以发现有2处的突变,但仍有40%的个案却只发现1处的突变,这种情形与国外的报告相似。另外香港携带有CX26的突变人群中,大约有10%属于DFNA3显性遗传。
由于CX26基因是造成先天性听障的最常见的单一原因,并且通过现代技术检测这一基因的突变相对容易,所以爱耳君认为有先天感音神经性听障案例的家庭,可能需要做这方面的检查。如果证实孩子的问题确由CX26突变所造成的,则夫妻可以在下次怀孕满10周之后接受绒毛采样,可以推测出再次出现听障新生儿的概率;此外如果夫妻双方的家族如果有先天性听障的病史,也可以考虑在孕前接受CX26基因的筛检,以推测出新生儿听力发生问题的概率。但是,我们有一点心里要做好准备,任何听障基因筛查都只能推断出发生听障的概率,概率只有大或小之分,并没有无或有之分。所以听障基因筛查并不能百分之百确保无忧。
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