听力损失是一种常见的神经障碍性疾病[1],根据世界卫生组织(WHO)的最新报告，预计到2050年，全世界约有25亿人将患有不同程度的听力损失，目前听力问题已经成为全球重要的健康问题之一。听力损失的病因极其复杂，遗传因素是先天性感音神经性听力损失的主要原因，其中约80%的非综合征型遗传性听力损失是常染色体隐性遗传[2]。目前，已经鉴定了77个常染色体隐性非综合征型相关基因，51个常染色体显性非综合征型感音神经性听力损失基因(http: //hereditary hearing loss.org)。PTPRQ基因是编码蛋白酪氨酸磷酸酶受体Q的基因，位于第12号染色体上，12q21.31,由58个外显子组成，是最新发现的非综合征型感音神经性听力损失的病因之一，已在常染色体隐性或常染色体显性遗传模式的非综合征型听力损失患者中被鉴定出来[3,4]。PTPRQ基因编码的蛋白是由2 299个氨基酸组成的膜蛋白之一，位于静纤毛膜的基部，在毛细胞中发挥重要作用[5]。听神经病谱系障碍又称听神经病，是一种听功能障碍性疾病[6]。OTOF基因位于染色体2p23.1位置，由48个外显子组成，中国人群中OTOF基因突变是导致婴幼儿听神经病的主要致病基因[7],其编码的蛋白是由1 997个氨基酸组成的耳畸蛋白，参与内毛细胞突触囊泡膜融合释放神经递质过程[8]。本研究通过对两个耳聋家系先证者临床表型及其家系的基因测序进行分析，报道PTPRQ和OTOF基因两个新的突变位点，为该家系的遗传咨询提供依据。

1、资料与方法

1.1 资料来源

研究起止时间2020年3月—2022年12月。(1)病例1,先证者女，7岁，来自河北省石家庄市正定县，4个月时因双耳听力筛查(初筛和复筛)未通过前往医院就诊。通过常见耳聋基因筛查(3个基因5个位点和4个基因14个位点Panel)均未检出异常。(2)病例2,先证者女，4岁，河北省石家庄市桥西区，5个月时因双耳听力筛查(初筛和复筛)未通过前往医院就诊。通过常见耳聋基因筛查(3个基因5个位点和4个基因14个位点筛查)均未检出异常。询问家族史时了解到两个家系均无耳聋家族史，且患者无耳毒性药物使用与噪音环境生活史、无传染病史，进一步询问有无耳部外伤、中耳炎、头颈部肿瘤病史以及眼部、神经、肌肉、心血管系统及免疫系统疾病史。两个先证者父母听力检查均未见明显异常，身体健康，非近亲婚配。本研究通过医学伦理审查。

1.2 方法

1.2.1 专科检查及听力学检查

专科检查：应用电耳镜检查受检者的外耳、鼓膜、鼻腔情况。听力学检查：对家系中先证者应用MADSEN1081听力计(软件版本号OTOsuite 4.8.300)在符合国家标准的隔声室内进行小儿行为测听(耳机型号：气导TDH 39,骨导B71);中耳分析应用声导抗MADSEN OTOF lex100设备(版本号GN otometr: csOTOsuite4.60.01);在符合国际标准的隔声屏蔽室内采用ICS Chartr EP 200进行听性脑干诱发电位(ABR)及多频听性稳态反应(ASSR)测试(软件版本号ICS CHARTR EP 6.2CH);畸变产物耳声发射(DPOAE):采用MADSEN Capella耳声发射分析仪(版本号Noah2)。根据《婴幼儿听力损失诊断与干预指南》,推荐“听力正常范围”标准如下：①声导抗测试(含1 000 Hz探测音)鼓室图正常；②ABR测试V波反应阈≤35 dBnHL;③耳声发射(OAE)测试，DPOAE各分析频率点幅值在正常范围内且信噪比≥6 dB,瞬态诱发耳声发射各频率段相关系数大于50%,总相关系数大于70%;④行为测听听阈在相应月(年)龄的正常范围内。成人行为测听有正常阈值范围，而婴幼儿目前仅有关行为测试方案选择的共识，无“听力正常范围”,其听力诊断需要和其他听力学检测结果相互验证[9]。根据《中国听神经病临床实践指南(2022版)》,听神经病诊断的通用标准为：ABR缺失或严重异常，OAE或耳蜗微音电位(CM)可引出。上述两个条件同时出现是确诊听神经病的必要条件，也是听神经病区别于感音神经性聋的关键。遗传学诊断可发现相关致病基因变异，影像学检查排除蜗后占位性病变和听神经发育异常，但随着病程进展，可有听神经纤细的情况发生[10]。

1.2.2 影像学检查

对先证者进行颞骨CT和内听道水成像核磁检查，内耳MRI检查方法为横断面T2WI、T1WI、水成像，冠状面T2WI。

1.2.3 致病基因突变检测

采用深圳华大基因股份有限公司的BGISeq500测序平台进行二代测序，首先对先证者进行127个已知遗传性聋相关基因靶向测序，平均深度超过160×。靶向测序的耳聋相关基因分类与名称：常染色隐性非综合征型听力损失(GJB2,GJB6,MYO7A,MYO15A,FOXI1,KCNJ10,SLC26A4,TMIE,TMC1,TMPRSS3,OTOF,CDH23,ATP2B2,GIPC3,STRC,OTOG,USH1C,TECTA,OTOA,PCDH15,RDX,GRXCR1,TRIOBP,CLDN14,MYO3A,DFNB31,ESRRB,ESPN,MYO6,GJA1,HGF,ILDR1,MARVELD2,MPZL2,DFNB59,SLC26A5,LRTOMT,LHFPL5,BSND,MSRB3,LOXHD1,TPRN,GPSM2,PTPRQ,SERPINB6,GJB3)、X-连锁听力损失(PRPS1,POU3F4,SMPX)、综合征型听力损失(SERAC1,PDSS1,FGFR3,FGFR1,FGFR2,PHEX,DLX5,TNFRSF11B,COL2A1,COL11A1,COL9A1,COL9A2,COL4A3,COL4A4,COL4A5,BSND,SOX9,PAX2,GATA3,SLC19A2,IGF1,PAX3,MITF,SNAI2,EDNRB,EDN3,SOX10,HOXA1,SOBP,EYA1,SIX5,SIX1,CHD7,SEMA3E,SMAD4,FGF3,TCOF1,PRRX1,GLI3,HOXA2,KCNQ1,KCNE1,CACNA1D,ALMS1,LRP2,TIMM8A,NDP,WFS1,OPA1,SLC4A11,MYO7A,USH1C,CDH23,PCDH15,USH1G,USH2A,GPR98,PDZD7,DFNB31,CLRN1,MT-TK,MT-TE,MT-TL1,SLC26A4,KCNJ10,FOXI1)、常染色体显性非综合征型听力损失(ACTG1,CCDC50,CEACAM16,COCH,CRYM,DFNA5,DIABLO,DIAPH1,DSPP,EYA4,GJB2,GJB3,GJB6,GRHL2,KCNQ4,MYH14,MYH9,MYO1A,MYO6,MYO7A,POU4F3,SIX1,SLC17A8,TECTA,TJP2,TMC1,WFS1,DIAPH3)、线粒体遗传性听力损失(MT-RNR1,MT-TS1)。再通过常规Sanger测序方法，验证该位点在家系其他成员中的携带情况。

2、结果

2.1 专科检查结果及听力学特征

2.1.1 专科检查

2例患者耳鼻喉科常规检查，耳廓未见明显畸形，双侧外耳道通畅，鼓膜未见明显充血，结构完整，光锥可见，鼓室未见明显积液。鼻道通畅，鼻腔黏膜未见明显充血，双侧下鼻甲、中鼻甲无明显肿大。咽部黏膜未见明显充血，双侧扁桃体不肿大，咽腔内结构未见畸形。

2.1.2 听力学特征

病例1:ABR阈值显示为双耳 60 dBnHL;ASSR 4个频率(500、1000、2 000、4 000 Hz),右耳阈值依次为70、80、80、80 dBnHL,左耳阈值依次为90、80、70、70 dBnHL;DPOAE结果显示：双耳1 000～6 000 Hz各频率均未引出反应；声导抗鼓室图为“As”型，声反射同侧及对侧各频率最高强度均未引出；行为测听采用小儿游戏测听的方法，7岁复诊结果显示500、1 000、2 000、4 000 Hz各频率阈值右耳依次为70、80、70、70 dBHL,左耳依次为60、60、50、60 dBHL。依据最新WHO听力损失分级标准，诊断为右耳重度感音神经性耳聋，左耳中重度感音神经性耳聋。

病例2:ABR结果示双耳最大输出97 dBnHL,未引出反应，但双耳CM可引出，没有声刺激(夹管后)均未引出反应波形；ASSR结果示500、1 000、2 000、4 000 Hz各频率点右耳依次70、 90、 70、70 dBnHL,左耳依次60、60、 60、70 dBnHL有反应；DPOAE双耳各频率正常引出；声导抗(226 Hz)双耳呈“As”型曲线，声反射同侧及对侧各频率最高强度均未引出；小儿游戏测听结果显示500、1 000、2 000、4 000 Hz各频率阈值右耳依次为40、60、80、75 dBHL,左耳依次为50、60、80、70 dBHL。依据病例2的临床和听力学表现，根据听神经病谱系障碍诊断标准，可明确诊断双耳听神经病谱系障碍(听神经病)。

2.2 影像学检查

病例1和病例2颞骨CT和内听道核磁显示均未见明显异常。

2.3 基因检测报告结果

采用二代测序法对PTPRQ基因突变家系先证者进行测定，发现2个潜在的致病基因位点，分别为PTPRQ基因c.6475C>T(p.Arg2159*)杂合变异，依据ACMG指南，该位点变异类型为致病变异(PVS1+ PM2+PM3),PTPRQ基因c.6454-2A>G杂合变异，变异类型为疑似致病变异(PVS1+ PM2),此变异经查阅文献和数据库未见报道。后对先证者听力正常的父母经Sanger测序验证发现PTPRQ c.6475C>T杂合变异来源于父亲；PTPRQ c.6454-2A>G杂合变异来源于母亲，符合家系共分离。见图1。

对OTOF听神经病耳聋家系进行二代测序，结果显示：先证者的OTOF基因存在两个潜在的致病基因位点，c.2610_2615dupGCTCTT(p.Leu871_Phe 872i-nsLeuLeu)杂合变异，变异类型为临床意义未明(VUS,PM2+PM4);c.4981G>A(p.Glu1661Lys)杂合变异，变异类型为临床意义未明(VUS,PM2+PP4)。对先证者听力正常的父母进行此基因位点验证，经Sanger测序验证发现父亲在此基因上无突变，母亲为OTOF c.2610_2615dupGC杂合突变携带者，c.2610_2615dupGCTCTT位点患者为新发(de novo)变异，先证者父母均未携带该变异。见图2。

图1 病例1家系图谱  

图2 病例2家系图谱   

3、讨论

3.1 PTPRQ基因相关突变

PTPRQ基因突变可导致常染色体显性和隐性非综合征型耳聋DFNA73型和DFNB84A型耳聋的发生，患者出现的临床表型各不相同，目前已经在听力损失患者中鉴定出超过30种PTPRQ基因变异[11]。PTPRQ基因编码的受体型蛋白酪氨酸磷酸酶Q是位于静纤毛膜基底区域的膜蛋白，属于Ⅲ型受体样蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPase)。它具有3个结构域：纤连蛋白Ⅲ型样胞外结构域、跨膜结构域、胞质PTPase结构域，它们具有磷脂酰肌醇磷酸酶活性[12],参与多种细胞内的功能。PTPRQ在内耳发育和毛细胞分化成熟中发挥重要作用[13,14],是哺乳动物耳蜗中轴连接器正常成熟和毛束发育所必需的。PTPRQ蛋白可以和肌球蛋白Ⅵ形成复合物，动态维持包被在静纤毛基底细胞表面的组织，有助于维持静纤毛束的整体结构[5]。

本研究家系从临床表征来看，患者诊断为先天性中重度感音神经性耳聋，且家族中无耳聋患者，无近亲婚配，临床较少见。因该家系临床特征不符合我国常见的四大致病基因特点，也没有怀疑度极高的致病基因，因此采用二代测序方法对该非综合征型耳聋家系进行基因检测，检测127个已知的与耳聋有关的耳聋基因，并用Sanger测序法进行验证，最后明确该家系成员的耳聋可能致病基因为PTPRQ,该突变发生在剪接位点处，可能会对mRNA的剪接功能产生较大影响。

目前报道的与PTPRQ基因突变相关的家系研究包括常染色体隐性非综合征型耳聋DFNB84A型和常染色体显性非综合征型耳聋DFNA73型，已在不同的族群和国家中得到确认[4,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24]。

PTPRQ基因突变造成的两种类型的耳聋患者临床表现各不相同，提示不同位置的突变对PTPRQ功能有不同影响。DFNB84A型耳聋患者均表现为双侧语前聋，程度从中度至极重度不等，其中荷兰家系和摩洛哥家系两个家系成员在幼年时表现出前庭功能损伤，PTPRQ基因敲除小鼠前庭系统也出现功能丧失的情况[25],说明PTPRQ在内耳中具有重要功能，鉴定新型PTPRQ突变有助于更好地了解PTPRQ与感音神经性听力损失之间的关系。

3.2 OTOF基因相关突变

听神经病是一种外毛细胞功能正常，而内毛细胞和听神经突触和/或听神经本身功能不良导致的听功能障碍性疾病[6],OTOF基因突变是先天性听神经病变最常见的原因，也是首个明确与常染色体隐性遗传性非综合征型听神经病相关的致病基因，目前已鉴定出超过200种OTOF致病性和可能致病性变异[26]。

OTOF基因也被称为DFNA9基因，编码Ferlin家族的耳畸蛋白，包含6个Ca2+结合的C2结构域，是在细胞膜上锚定的胞浆蛋白，在突触囊泡上表达。耳畸蛋白作为一种感应器，能够触发内毛细胞突触处的膜融合，从而在内毛细胞突触囊泡的胞吐过程中发挥重要作用，其表达与神经元突触传递密切相关[6]。OTOF基因突变引起耳畸蛋白表达异常，进而引起听神经病。

本研究家系从临床表征来看，患者双耳纯音听阈测试显示陡降型听力损失，ABR 97 dBnHL无反应，CM引出，OAE正常引出，属于听神经病耳聋类型，且家族中无耳聋患者，无近亲婚配，临床较少见。采用二代测序方法对该非综合征型耳聋家系进行基因检测，检测127个已知的与耳聋有关的耳聋基因，并用Sanger测序法进行验证，最后明确该家系成员的耳聋可能致病基因OTOF。该突变属于临床意义未明突变OTOF c.2610_2615dupGCTCTT,为外显子区域的框内插入突变，暂未发现该位点致病性的相关报道，该位点在正常人中发生的概率极低。

OTOF基因变异可引起先天性语前重度遗传性耳聋，其突变率在不同国家存在差异。王秋菊教授团队发现中国婴幼儿听神经病中OTOF基因的发病率为41.2%(14/34),远高于成人听神经病5.5%的发病率(4/73)[27]。此外，OTOF基因突变与温度敏感性听神经病相关，其变异导致的致病性只有在患者体温升高时出现，当体温恢复正常时，听力也随之恢复正常。OTOF基因突变的个体，其听神经病以突触及突触前型为主，携带该基因突变的听神经病患者人工耳蜗植入可取得较好效果[28]。鉴定新型OTOF突变有助于更好地发现听神经病致病机制，为其选择最佳的治疗方式提供理论依据，有助于听神经病患者的精准治疗。

综上所述，PTPRQ基因c.6475C>T/c.6454-2A>G复合杂合变异和OTOF基因c.2610_2615dupGCTCTT/c.4981G>A复合杂合变异可能为两个家系患儿的致病原因，鉴定新型基因突变有助于更好地了解基因与疾病的关系，为患儿的临床诊断和遗传咨询提供依据。

参考文献:

[6]张秋静,王秋菊.听神经病谱系障碍的分子遗传学研究进展[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2014,49(12):1040-1045.

[9]吴皓.婴幼儿听力损失诊断与干预指南[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2018,53(3):181-188.

[10]王秋菊.中国听神经病临床实践指南(2022版)[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2022,57(3):241-262.

基金资助:河北省石家庄市科技局科研项目(191201153);

文章来源:周思,尹琳微,刁珍等.通过基因测序鉴定PTPRQ和OTOF基因在听力损失中的新型突变[J].中国妇幼保健,2024,39(03):394-398.