Pou4f3点突变小鼠致听功能及形态学改变的相关研究

摘要

[目的]POU4F3基因突变引起的DFNA15非综合征型语后聋，是一种较常见的显性遗传性耳聋。至今人们还无法了解DFNA15型耳聋的临床病理全过程，也无有效的预防及对因治疗方法。现有的Pou4f3完全敲除的小鼠模型并不能有效地模拟该种疾病，为此在本课题中我们将为人类DFNA15型耳聋提供一个有效的动物模型，并提出DFNA15型耳聋可能的致病机制。
　　[方法]通过基因敲入的方法，在小鼠体内模拟人DFNA15型耳聋POU4F3的突变方式及遗传规律，构建小鼠模型。经基因型鉴定将小鼠分为突变组(Pou4f2+/mutant)及对照组(Pou4f3+/+)，再分别选取5个不同年龄段(5周、2-3月龄、4-5月龄、6-7月龄及8-9月龄)，分别行听性脑干反应(ABR)对其听功能进行测定，耳蜗石蜡切片HE染色、扫描电镜的形态学分析，以及通过WesternBlot对Myo6在两组小鼠耳蜗基底膜中的表达量进行比较。
　　[结果]ABR结果示：Pou4f3+/mutant出生时听力正常，与对照组无明显差别(P>0.05)，自2-3月龄起突变组出现听功能下降，并随着年龄的增大，听功能呈进行性缓慢下降，并逐渐发展为全频听功能阈值升高，听力图呈缓降型，完全模拟了DFNA15型耳聋的临床表现，在国际上首次为该疾病的研究提供了动物模型。形态学研究结果提示该小鼠耳蜗发生了独特的病理改变，主要表现为纤毛融合及巨纤毛现象。在对于维持静纤毛的独立及结构的完整起着重要作用的肌球蛋白Ⅵ的研究中发现：在4-5月龄突变组小鼠中，该蛋白的表达呈代偿性升高，但未起到明显的代偿作用。
　　[结论]DFNA15型耳聋的发病机制之一，可能是由于转录因子Pou4f3突变，产生一截短的具有显性负效应的突变体蛋白，影响毛细胞纤毛的极性生长，出现纤毛融合及巨纤毛现象，导致外来信号机电转换过程异常，最终引起听功能下降。