鳃耳综合征/鳃耳肾综合征的遗传学研究进展

鳃耳综合征(branchio-oto syndrome,BOS)/鳃耳肾综合征(branchio-oto-renal syndrome,BORS)是一种不常见的常染色体显性遗传综合征型疾病,人群发病率约为1/40000,以听力障碍及耳的表现为最主要特征,并伴有肾脏畸形及鳃裂囊肿或瘘管等症状。耳畸形是BOS/BORS最明显的临床表现之一,包括外耳、中耳、内耳畸形和听力障碍。听力障碍又分为传导性、感音神经性或混合性,程度可轻可重。颞骨影像学可以帮助临床医生诊断中耳和内耳畸形。直接测序结合二代测序(next generation sequencing,NGS)、多重连接扩增(multiplex ligation-dependent probe amplification,MLPA)和比较基因组杂交(array-based comparative genomic hybridization,aCGH)等技术可有效筛选及鉴定BOS/BORS致病基因及突变类型。EYA1基因突变是引起BOS/BORS最主要的遗传学病因,约40%的患者携带此基因突变,目前已在不同人群中报道了240种EYA1基因致病突变,包括移码、无义、错义、异常剪接、缺失和复杂重排。人类内源性反转录病毒序列(human endogenous retroviral sequences,HERV)可能在介导非等位同源重组引起的EYA1染色体片段缺失突变中发挥重要作用。EYA1编码一种与SIX1转录因子协同作用的磷酸酶反式激活因子,参与颅感觉神经的发生和鳃弓衍生器官的发育,调节外耳、中耳和内耳形态和功能的正常分化。此外,SIX1和SIX5基因的致病突变也会导致BOS/BORS,以上3种基因的突变可能通过破坏SIX1-EYA1、SIX5-EYA1蛋白质结合或SIX1-DNA的结合而致病,但SIX5基因在BORS致病中的作用仍需进一步验证。