2012年10月31日

基因与听力损失和迎来综合征有关

豚鼠内毛细胞的立体图像。 CIB2(绿色和黄色)存在于内耳毛细胞中,包括立体纤毛的尖端。图片由作者提供。

科学家发现了一个基因突变,这种突变会导致听力下降,并导致Usher综合征。这一发现增加了有关这些疾病所涉及的生物学途径的知识。

亚瑟综合症是最常见的疾病,会同时影响听觉和视觉。 Usher综合征有3种临床类型。在美国,类型1和2最普遍。

研究人员先前将15号染色体上的一个区域与2个家庭的1型Usher综合征相关联。该地区还与5个大型巴基斯坦家庭的听力障碍和其他症状(非综合征性耳聋)无关。研究人员随后发现了52个与遗传区域有关的听力受损的巴基斯坦家庭。

在他们的新报告中,该团队努力查明了负责的特定突变。该研究由Drs。Dr.领导。辛辛那提大学的Zubair Ahmed和Saima Riazuddin,以及美国国立卫生研究院耳聋和其他沟通障碍国家研究所(NIDCD)的Thomas B. Friedman博士。结果发表在2012年11月的 自然遗传学。

研究人员发现,引起突变的基因是一个叫做 CIB2. 这些突变是巴基斯坦人口听力受损的主要原因之一。科学家还将该基因突变与土耳其家庭的耳聋联系起来。

CIB2属于结合钙和整联蛋白的蛋白质家族,这是一种蛋白质,被认为可以调节细胞内特定位置的钙浓度。实验表明,新发现的突变影响CIB2与钙结合的方式。

研究人员假设CIB2在机械转导中起作用,在机械转导中,声波被转换成大脑识别为声音的电信号。 CIB2 加入了与厄舍氏综合症相关的基因清单。这些基因产生的蛋白质被认为相互作用,从而影响位于内耳感觉“毛”细胞顶部的刚毛纤毛的刚毛结构。大多数科学家认为,随着立体纤毛的移动,它们之间的细微系链会打开离子通道,细胞中的细小孔会让带电荷的分子(离子)进入和流出。涌入内部的离子开始向大脑传播电信号。研究人员认为,CIB2可能在钙离子如何调节毛细胞中的这些信号中起作用。

小鼠实验显示,内耳毛细胞的立体纤毛中存在CIB2。与在Usher综合征中起作用的蛋白质一致,CIB2也出现在视网膜感光细胞中,这些细胞将光转换为眼睛中的电信号。在斑马鱼和果蝇中进行的实验发现,CIB2对于毛细胞和视网膜感光细胞的功能和正常发育至关重要。

综上所述,这些结果表明CIB2在机械转导过程中有助于调节钙,使我们能够听到。艾哈迈德说:“有了这些知识,我们距离了解机电转换的机理又迈了一步。”

—哈里森·温(Harrison Wein)博士

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参考文献: >Nat Genet。 2012年9月30日。doi:10.1038 / ng.2426。 [Epub提前发行]。 PMID:23023331。