Ген KCNQ1
Ген KCNQ1 кодирует белок, который является членом подсемейства KQT белков калиевых вольтаж-генерируемых каналов и расположен в пристеночной мембране сосудистых полосатых лимбических клеток внутреннего уха. Этот ген расположен на хромосоме 21q22.1-22.2 11p11.5. KCNQ1 — важный канал, участвующий в поддержании калиевого обмена и кохлеарного потенциала, и мутации в этом гене вызывают снижение и потерю эндолимфатического потенциала, что приводит к нарушению деполяризации волосковых клеток;
Это приводит к синдрому Джервелла и Ланге-Нильсена I типа, также известному как врожденная глухота и функциональный порок сердца, который проявляется как врожденная глухота и синдром удлиненного интервала QT. Кохлеарная имплантация показала свою эффективность.
Ген TMC1
Ген TMC1 (transmembrane channel-like 1) расположен на 9q21.12 и имеет геном, состоящий из 314 551 пары оснований и 24 экзонов. Мутации в этом гене связаны с DFNA36, DFNB7 и DFNB11. Функция белка, кодируемого этим геном, неизвестна, а у мышей мутации в этом гене могут приводить к дегенеративным изменениям в волосковых клетках, поэтому считается, что он играет роль в развитии или поддержании волосковых клеток после рождения.
Мутации в гене TMC1 могут вызывать как аутосомно-рецессивную глухоту (DFNB7 и DFNB11), так и аутосомно-доминантную глухоту (DFNA36), которая проявляется в виде прогрессирующей потери слуха. Эффективность кохлеарной имплантации доказана.
Ген COCH
Ген COCH является гомологом фактора коагуляции С и единственным геном аутосомно-доминантной несиндромальной глухоты с вестибулярными симптомами. Этот ген кодирует белок Cochlin. Точная функция этого белка неизвестна, но иммуногистохимические исследования показывают, что он экспрессируется только в тканях мезодермального происхождения, таких как спиральная связка, спиральный обод и каналы костной спиральной пластинки в кохлеарном канале, тогда как в тканях, происходящих из нейроэктодермальной ткани, экспрессия белка Cochlin отсутствует.
Кроме того, сенсорный эпителий в вестибулярном лабиринте и фибробласты и интерстиций под яремным гребнем также высоко экспрессируют Cochlin. Мутации в этом гене могут привести к несиндромальной глухоте DFNA9, с преимущественно высокочастотной, прогрессирующей потерей слуха с аномальной вестибулярной функцией. У пациентов с этим типом генетической глухоты наблюдаются отложения мукополисахаридов в кохлеарном канале и вестибулярном нерве, что приводит к дегенерации дендритных волокон. Эффективность кохлеарной имплантации доказана.
Ген LOXHD1
Ген LOXHD1 кодирует белок «lipoxygenase homologous domain containing protein 1», который играет роль в таких физиологических процессах, как транспорт кальция через мембрану, восприятие механических стимулов и акустоэлектрическое преобразование. Такая мутация может привести к глухоте, которая характеризуется легкой или умеренной потерей слуха умеренной и высокой частоты в детском и подростковом возрасте, а позже развивается тяжелая/очень тяжелая глухота. Эффективность кохлеарной имплантации доказана.
Ген MYO15A
Ген MYO15A кодирует миозин 15A, белок, играющий важную роль, главным образом, в организации актина волосковых клеток; белок взаимодействует с вирлином и перемещает последний к апикальному прикреплению статических ресничек. Мутации в этом гене вызывают аутосомно-рецессивную несиндромальную глухоту. Эффективность кохлеарной имплантации доказана.
Ген TECTA
Ген TECTA кодирует белок текторин, который является одним из внеклеточных белков мембраны крышечки и экспрессируется в отолитовой мембране улитки и вестибулярного аппарата. Мутации в его гене могут привести к аутосомно-доминантной несиндромальной глухоте или аутосомно-рецессивной несиндромальной глухоте. Чисто гетерозиготные мутации могут приводить к глухоте до речи с тяжелой или глубокой глухотой, а гетерозиготные мутации могут приводить к стабильной или прогрессирующей потере слуха. Хорошие результаты дает кохлеарная имплантация.
Ген ACTG1
Ген ACTG1 кодирует белок ACTG1, который принадлежит к семейству актина — семейству высококонсервативных клеточных строительных белков, играющих важную роль почти во всех видах биологической деятельности эукариотических клеток. Дифференциация клеток, подвижность, цитозольный питьевой режим, производство сократительной силы и поддержание морфологии клетки зависят от миозина актина.
На основании характера экспрессии миозины делятся на несколько изоформ, таких как мышечный актин ACTA1 и ACTA2, которые экспрессируются в поперечнополосатых и гладких мышцах, в то время как немышечный актин ACTG1 и ACTB экспрессируется во всех клетках в цитоплазме. Ген локализован на 17q25.3, а мутации приводят к синдрому Барайцера-Винтера (группа синдромов, характеризующихся специфическими черепно-лицевыми структурами, глазными дефектами и дефектами миграции нейронов) и DFNA20/26. Кохлеарная имплантация ассоциируется с хорошими результатами.
Ген TMPRSS3
Трансмембранная протеаза серина 3 (TMPRSS3) является первой идентифицированной на сегодняшний день протеазой, вызывающей глухоту, и расположена на хромосоме 21q22.3, занимая приблизительно 24 kb. Он состоит из 13 экзонов размером от 44 п.н. (экзон 7) до 889 п.н. (экзон 13). Ген кодирует белок трансмембранной сериновой протеазы 3. Этот белок принадлежит к семейству трансмембранных сериновых протеаз II типа и часто экспрессируется в спиральном ганглии, сосудистом стриатуме и аппарате Корти, но его функция пока неизвестна.
Дефекты в гене TMPRSS3 являются генетической основой наследственной глухоты DFNB8/10. Мутации в этом гене вызывают тяжелую/очень тяжелую глухоту у пациентов, но возраст начала заболевания, тяжесть и скорость прогрессирования варьируются. Результаты после кохлеарной имплантации хорошие.
Ген MYH9
Ген MYH9 кодирует белок MYH9, компонент миозинового комплекса, который важен для поддержания морфологии Т-клеток независимо от синаптической структуры. Фосфорилирование домена мультимеризации гена MYH9 предполагает, что актин играет ключевую роль в реакции «прекращения» распознавания антигена Т-клетками.
Мутации MYH9 связаны с различными нарушениями и могут вызывать, помимо DFNA17, синдром Эпштейна, синдром Фихтнера (семейная тромбоцитопения), макротромбоцитопению в сочетании с прогрессирующей сенсоневральной глухотой, аномалию Май-Хайнриха и синдром Себастана (аномальная тромбоцитопения), которые представляют собой редкую группу аутосомно-доминантных нарушений. Они характеризуются тромбоцитопенией, увеличением размера тромбоцитов, нейтрофильными включениями, потерей слуха, катарактой и почечной недостаточностью. Исход после кохлеарной имплантации неясен.
Ген POU3F4
Ген POU3F4 является единственным геном, связанным с несиндромальной глухотой, который был клонирован из Х-хромосомы, и он кодирует белок под названием «POU структурный домен класса 3 транскрипционный фактор 4», который играет важную роль в морфогенезе улитки. ～ Фактор транскрипции POU3F4 состоит из 361 аминокислоты, из которых аминокислоты 194-260 составляют специфический структурный домен, а аминокислоты 276-335 составляют гомологичный структурный домен.
Мутация этого гена может привести к Х-сцепленной наследственной глухоте, которая проявляется как прогрессирующая сенсоневральная глухота, а также может привести к кондуктивной глухоте, если сопровождается фиксацией степы. Исход после кохлеарной имплантации неясен.
Ген PCDH15
Ген PCDH15 кодирует белок под названием про-кальмодулин 15, который расположен в 10q21.1. Он является членом семейства кальмодулина и кодирует класс мембраносвязывающих белков, которые регулируют межклеточную адгезию. Два кальмодулиновых белка, CDH23 и PCDH15, связаны с генетической картиной глухоты, взаимодействуя между собой, они образуют апикальные связи и внеклеточные филаменты, которые соединяют неподвижные реснички и влияют на канал машинной электрической трансдукции.
Мутации в этом гене могут привести к DFNB23, USH1F и синдрому Ашера 1D/F, проявляющемуся в виде врожденной очень тяжелой сенсоневральной глухоты, которая может быть связана с вестибулярной потерей и прогрессирующим пигментным ретинитом. Исход после кохлеарной имплантации неясен.
Ген CHD7
Ген CHD7 кодирует белок под названием «ДНК-связывающий белок 7», который расположен на 8q12.2 и является транскрипционным регулятором, играющим важную роль в развитии внутреннего уха и связанным с синдромом Чарджа и гипогонадотропным гипогонадизмом с синдромом аносмии или без него. Мутации в этом гене могут привести к порокам развития внутреннего уха, атрезии задней ноздри, врожденным порокам сердца, аномалиям мочеполовой системы, порокам сетчатки и задержке развития. Плохой исход после кохлеарной имплантации.
Ген IMM8A
Ген IMM8A кодирует белок «Tim8A, субъединицу митохондриальной эндосомальной входной транслоказы». Мутации в этом гене могут привести к синдрому Мора-Транебьерга, который является рецессивным нейродегенеративным синдромом с прогрессирующей постречевой сенсоневральной глухотой в детстве в качестве первого симптома, за которым следует ряд множественных неврологических патологий. Исход после кохлеарной имплантации плохой.
Ген PLVK
Ген PLVK кодирует белок Pejvakin, который экспрессируется в нейронах спирального ганглия и может быть вовлечен в проведение потенциала действия или внутриклеточный транспорт. Мутации в этом гене могут привести к слуховой нейропатии. Поскольку поражение часто не локализуется во внутренних волосковых клетках или синапсах, кохлеарная имплантация имеет плохие результаты.
Гены, связанные с синдромом Ваарденбурга
Синдром Ваарденбурга (СВА) — это новый синдром, впервые описанный в литературе в 1951 году Ваарденбургом, голландским офтальмологом и генетиком, как аберрация хромосомы 2. Существует шесть генов, связанных с WS: PAX3, MITF, SNAI2, EDNRB, END3 и SOX10, из которых PAX3, MITF, SNAI2 и SOX10 являются транскрипционными факторами, а EDNRB и END3 — сигнальными молекулами.
WS, также известный как синдром медиальной кантальной глухоты или синдром глухой беловолосой офтальмопатии, обычно характеризуется нейросенсорной глухотой и аномальным распределением пигмента в радужке, волосах и коже, также известным как синдром пигментации слуха, но не влияет на зрение. Кохлеарная имплантация дает хорошие результаты.