聋病是导致人类感觉功能障碍的最重要疾病，严重影响着人类对周围环境的感知和社会交往，有超过一半的聋病与遗传有关。研究表明，非综合征型耳聋是单基因遗传病，因此针对聋病基因的研究对于聋病的预防和治疗有重要价值。随着聋病三级预防关口的前移，目前逐步开展的辅助生殖技术有可能实现对耳聋的病因预防。甘肃省特有少数民族包括东乡族、保安族和裕固族，从这些民族的种族起源和婚俗习惯来看，这些民族都保留了一定的种族特异性，因此这些民族耳聋人群可能存在独特的遗传学表现。为了明确这些民族聋病的遗传学流行状况，我们收集来自这些民族聋人的临床和遗传资料，并对这些人群中常见聋病基因的突变情况进行检测，同时与本地区汉族人群的流行状况进行对比，现将研究结果报告如下。

1、研究对象和方法

1.1研究对象

在对甘肃省临夏州、张掖市以及甘肃省内其他散居少数民族人群进行残疾状况调查中，收集经过纯音测听等综合听力学检查并结合影像学和临床查体诊断为重度或极重度感音神经性聋患者，这些患者除听力损失外未发现其他系统的结构和功能障碍。来自东乡族、保安族和裕固族的患者签署知情同意书后抽取其静脉血，同期选择甘肃省内汉族人群中重度及极重度感音神经性聋患者开展类似检查。在本研究中，共收集到东乡族94例（男62例，女32例）重度或极重度感音神经性聋患者，年龄4～79岁；保安族10例（男8例，女2例），年龄8～63岁；裕固族11例（男6例，女5例），年龄4～63岁。另外收集到甘肃省内汉族重度及以上感音神经性聋患者共176例（男95例，女81例），年龄6～23岁。所有患者的纯音测听（或听性脑干反应）阈值大于70 d Bn HL，符合世界卫生组织（WHO）在1980年发布的关于耳聋程度的分类标准。研究中注意排除有明确病因的后天性聋和传导性、混合性聋。

1.2研究方法

为全面了解这3个少数民族与汉族的聋病基因突变和序列变异的状况，本研究采用经典的Sanger测序方法，进行常见聋病基因包括GJB2基因第2外显子（编码序列），SLC26A4基因第8、第19外显子（亚洲人群最常发生突变的区域）和线粒体（mt)DNA12Sr RNA 1555A>G和1494C>T突变测定，了解这些基因的突变和序列改变情况，具体试验步骤采用课题组的经典研究方法[1-2]。对Sanger测序数据进行序列判读，经两位研究者核实后确认研究结果。

1.3统计学方法

使用SPSS 26.0软件进行数据分析，所有计数资料以频数表示，组间比较行χ2检验。研究中由于纳入的保安族和裕固族人数较少，因此在基因突变频率的统计学分析中只比较样本量较大的东乡族和汉族聋人的差异，而在良性变异的分析中比较3个少数民族聋人与汉族聋人的分布差异，检验水准α=0.05。

2、结果

2.1 3个少数民族的常见聋病基因的突变频率

本研究中3个民族与汉族聋人3种基因的序列改变结果见表1。结果显示，从3个基因GJB2基因、SLC26A4基因以及线粒体（mt)DNA12Sr RNA的总体突变频率来看，东乡族、保安族、裕固族的突变频率分别是27.66%(26/94）、20.00%(2/10）和36.36%(4/11），而汉族为41.48%(73/176），统计学分析显示，东乡族和汉族的突变频率差异有统计学意义（P=0.025）。

表1 3个甘肃特有少数民族及汉族聋人3种聋病基因突变结果（n)

2.2 3个少数民族的GJB2基因的突变频率及热点突变情况

进一步比较不同民族的GJB2基因突变频率，显示东乡族、保安族、裕固族的GJB2基因突变频率分别是25.53%(24/94）、10.00%(1/10）和18.18%(2/11），而汉族为20.45%(36/176），东乡族和汉族的突变频率差异无统计学意义（P=0.339）。GJB2基因c.235del C突变的等位基因频率（等位基因频率=基因总数/全部等位基因总数）在东乡族、保安族、裕固族与汉族分别是4.26%(8/188）、0、4.55%(1/22）和10.80%(38/352），东乡族和汉族的等位基因频率差异有统计学意义（P=0.009），而GJB2基因c.35del G突变的等位基因频率在东乡族、保安族、裕固族与汉族分别是0.53%(1/188）、0、9.09%(2/22）和0.57%(2/352）。

2.3 3个少数民族的SLC26A4基因突变频率及热点突变情况

在汉族中常见的SLC26A4基因第8和第19外显子热点突变，在东乡族、保安族、裕固族突变频率分别是2.13%(2/94）、10.00%(1/10）和9.09%(1/11），而汉族为13.07%(23/176），东乡族和汉族的突变频率差异有统计学意义（P=0.003）。汉族中最常见的SLC26A4基因c.919-2A>G热点突变，其在东乡族、保安族、裕固族与汉族的等位基因频率分别是2.13%(4/188）、0、9.09%(2/22）和7.39%(26/352），东乡族和汉族差异存在统计学意义（P=0.011）。

2.4 3个少数民族的mt DNA12Sr RNA突变情况

在东乡族、保安族和裕固族中没有发现m.1555A>G突变，在裕固族中检测到1例m.1494C>T突变，其突变频率为9.09%(1/11),m.1555A>G突变在汉族中的突变频率是7.95%(14/176）。

2.5 3个少数民族的GJB2基因良性变异情况

考虑到不同种族背景人群基因结构的差异，我们在研究中也关注了GJB2基因c.79G>A和c.341A>G两种已知良性变异的检测情况，结果见表2。该结果显示，GJB2基因c.79G>A良性变异在东乡族、保安族、裕固族与汉族的等位基因频率分别是27.13%(51/188）、35.00%(7/20）、27.27%(6/22）和27.56%(97/352),3个少数民族与汉族比较差异均没有统计学意义（P=0.915,P=0.471,P=0.977）；而c.341A>G良性变异在东乡族、保安族、裕固族与汉族的等位基因频率分别是20.74%(39/188）、35.00%(7/20）、22.73%(5/22）和20.74%(73/352),3个少数民族与汉族比较，差异均没有统计学意义（P=0.999,P=0.219,P=1.000）。

表2 3个甘肃特有少数民族和汉族的GJB2基因c.79G>A和c.341A>G良性变异检测结果（n)

3、讨论

3.1聋病发生与遗传因素有关，开展聋病的分子病因学研究十分必要

至少一半的聋病发生与遗传因素有关，而其中约70%表现为非综合征型耳聋，到目前为止，学术界认为非综合征型耳聋都是单基因遗传病。随着辅助生殖技术的进步，目前开展的新一代辅助生殖技术能够实现对单基因遗传性耳聋的有效干预。目前针对遗传性耳聋的研究方法主要包括第一代测序技术，即Sanger测序、基因芯片技术、耳聋基因靶向捕获测序（Panel）；第二代测序，即全外显子测序（WES）和全基因组测序（WGS）；第三代测序技术，即单分子测序技术、拷贝数变异检测（CNV）和单细胞测序（SCS）等[3]。利用新的测序技术等方法，有可能揭示具有高度异质性的聋病遗传谱，为聋病的精准诊疗提供依据。对于人种背景和婚俗习惯相对独立的少数民族来说，开展聋病的分子病因学研究尤为重要[4]。

3.2追溯少数民族人群的起源，对于开展遗传学研究有很重要的参考价值

甘肃省是多民族聚居区，第七次全国人口普查显示，汉族人口占全省总人口的89.38%，各少数民族占10.62%。东乡族、保安族和裕固族是甘肃省内特有的少数民族，追溯这些民族的起源对于开展遗传学研究有重要的参考价值。从这些少数民族的起源看来，早期的这些少数民族人群都具有不同程度的高加索人种背景，尽管这些民族在长期的发展过程中与其他民族有一定程度的融合，但这些民族的信仰和婚俗习惯都具有一定的独立性，因此这些民族可能还保留着一定程度的种族特异性。此前有研究证明，中国和甘肃省的部分少数民族人群的常见耳聋基因突变频率与汉族存在一定的差异[5-6]。也有学者研究表明，甘肃省特有少数民族与甘肃汉族和蒙古族之间的亲缘关系存在或远或近的遗传距离[7]。由此看来，开展这些少数民族人群的遗传学研究具有现实的必要性，也是针对这些民族开展遗传咨询和遗传性疾病治疗的基础性工作。

3.3甘肃特有少数民族常见聋病基因的突变频率

3.3.1开展少数民族人群的聋病基因突变研究并制定适用于少数民族地区的聋病基因诊断策略意义重大

本研究比较了3个少数民族与汉族的常见聋病基因的突变频率的差异，既往研究证实，GJB2基因、SLC26A4基因和mt DNA12Sr RNA 1555A>G是最常见的3种致聋基因。本研究显示，东乡族、保安族、裕固族的3种聋病基因的总突变频率分别是27.66%、20.00%和36.36%，而汉族为41.48%。统计学分析显示，汉族与东乡族的突变频率之间差异存在统计学意义（P<0.05），东乡族明显低于汉族。分析原因主要是SLC26A4基因第8和第19外显子和m.1555A>G是蒙古利亚人种最常见的热点突变区域[8]，本研究采用的突变筛查策略必然对汉族人群更敏感。从我们的研究可以看出，目前针对汉族的研究方法并不完全适用于少数民族人群，需要在更多人群范围内开展少数民族人群的聋病基因突变研究，以便制定适用于少数民族地区的聋病基因诊断策略。

3.3.2 GJB2基因突变是导致不同少数民族聋病的最主要致病基因

由于GJB2基因只有第2外显子编码Cx26蛋白，因此针对GJB2基因第2外显子的Sanger测序方法能够包含该基因的全部突变。本研究发现，东乡族、保安族、裕固族的GJB2基因突变频率分别是25.53%、10.00%和18.18%，而汉族为20.45%。统计学分析显示，东乡族和汉族的GJB2基因突变频率差异无统计学意义（P>0.05），这也说明对于只有一个编码外显子的GJB2基因来说，进行Sanger测序或者WES测序，或许是相对经济而全面的突变检测方法。这一结果也证实GJB2基因突变一样是导致不同少数民族聋病的最主要的致病基因，这与目前的在不同种族背景人群中开展的研究结果相一致[9]。

3.3.3 SLC26A4基因及mt DNA12Sr RNA的突变频率与种族特异性的差异有关

在汉族中常见的SLC26A4基因第8和第19外显子突变，在少数民族中表现出不同的突变频率，东乡族、保安族、裕固族的SLC26A4基因第8和第19外显子突变频率是2.13%、10.00%和9.09%，而汉族为13.07%。东乡族和汉族的SLC26A4基因第8和第19外显子突变频率差异有统计学意义（P<0.05），东乡族的突变频率明显低于汉族。由此看来，这些少数民族SLC26A4基因的热点突变并不在第8和第19外显子区域，需要收集更多的少数民族聋人开展SLC26A4基因突变研究，明确这些民族人群的SLC26A4基因热点突变。

本研究发现，mt DNA12Sr RNA 1555A>G突变在汉族人群的突变频率是7.95%，而在东乡族、保安族和裕固族聋人中没有发现这一突变，在裕固族中检测到1例m.1494C>T突变，其突变频率为9.09%。我们认为这一结果的内在原因可能与东乡族和保安族与汉族的种族特异性的差异有关，因为m.1555A>G和m.1494C>T突变在蒙古利亚人种背景人群中突变频率较高[10]。

3.4甘肃特有少数民族的聋病基因常见位点突变不同于汉族聋人的聋病基因热点突变

c.235del C是GJB2基因在汉族的热点突变，其在东乡族、保安族、裕固族和汉族的等位基因频率分别是4.26%、0、4.55%和10.80%，东乡族和汉族的GJB2基因c.235del C突变频率差异存在统计学意义（P<0.05）。在既往研究中被证实具有显著高加索人种背景的GJB2基因特征性突变c.35del G[11-12]，其等位基因频率在东乡族、保安族、裕固族与汉族分别是0.53%、0、9.09%和0.57%。汉族中最常见的SLC26A4基因c.919-2A>G热点突变，这一剪接位点突变在东乡族、保安族、裕固族与汉族的等位基因频率分别是2.13%、0、9.09%和7.39%，东乡族和汉族之间差异存在统计学意义（P<0.05）。这些结果证实，这些少数民族仍然表现出一定的不同于汉族的人种背景，汉族聋人的聋病基因热点突变并不是少数民族最常见的突变位点，这一研究结果也得到了国内针对云南地区少数民族的类似研究的佐证[13]。

3.5 GJB2基因良性变异频率在不同种族背景人群中的特定区域结构是近似的

按照是否致病将遗传变异分为致病性、可能致病性、可能良性、良性或不确定意义的变异（VUS)[14]。良性变异并不导致疾病，但分析良性突变有助于探讨不同种族人群基因结构的差异。为了比较少数民族与汉族的GJB2基因良性变异的差异，本研究分别统计了c.79G>A和c.341A>G两种良性变异的变异频率，结果显示，c.79G>A良性变异在东乡族、保安族、裕固族与汉族的等位基因频率分别是27.13%、35.00%、27.27%和27.56%，而c.341A>G良性变异在东乡族、保安族、裕固族与汉族的等位基因频率分别是20.74%、35.00%、22.73%和20.74%，统计学分析显示，这两个良性变异位点的变异频率在3个少数民族与汉族之间差异均无统计学意义（P>0.05）。可见GJB2基因在不同种族背景人群中的特定区域结构是近似的。

研究表明，我国每100人中至少有12人携带可导致遗传性耳聋的基因缺陷[15]，因此开展耳聋的遗传学研究对保证听力健康至关重要。聋病的一级预防是指婚育前进行耳聋基因普遍性筛查，对遗传风险较高的夫妻建议采取辅助生殖胚胎植入产前诊断技术（PGD/PGS），选择携带无突变的健康基因的胚胎植入宫腔，从而娩出健康胎儿。因此在广大人群，特别是有耳聋患者的高危家庭中开展聋病基因的突变诊断，结合新的生物信息学技术如人口数据库以及临床表现等，就能够明确基因变异的致病性与否[16]。我们的研究证实，在具有不同种族背景的少数民族人群中开展聋病基因的流行病学研究，是开展基因诊断和一级预防的基础。

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基金资助:甘肃省卫生行业科研计划项目“基因诊断在人工耳蜗植入手术效果评估的应用研究”(GSWSKY2018-40);

文章来源:郜珊山,满国栋,边盼盼,等.甘肃省特有少数民族的聋病基因突变流行病学分析[J].卫生职业教育,2024,42(18):80-83.