母系遗传药物性聋与非综合征性聋的分子遗传机制与功能研究

摘要

对一个氨基糖甙类药物性聋和非综合征聋的母系遗传性中国大家系进行遗传学分析：在没有接受氨基糖甙类抗生素时，一些母系遗传的成员表现为程度不等的迟发/进行性听力下降，平均发病年龄自55岁(第2代)逐渐提前到10岁(第5代)。氨基糖甙类药物可导致母系成员听力下降，而且患者接受药物的年龄似乎与听力下降程度有关。对该家系成员进行线粒体DNA测序发现：高度保守的12SrRNA基因中1494位点C突变为T，并且为同质性突变，该C1494T突变可以使12SrRNA形成新的U1494-1555A碱基配对，与耳聋相关的A1555G突变所造成的C1494-1555G碱基配对结构相类似。当培养液中含有氨基糖甙类抗生素时，有C1494T突变的4名听力下降者和2名听力正常成员的淋巴细胞系的细胞倍增时间较对照组淋巴细胞显著延长，并且这些淋巴细胞系的细胞氧消耗率显著降低。随后，将从该家系成员的淋巴细胞中的线粒体分别转移到线粒体DNA缺乏的p0206细胞中，分形成各自的融合细胞系，然后对耳聋相关的线粒体12SrRNAC1494T突变的生化特性进行研究。其中有来自2名听力正常者的6个融合细胞系、来自听力下降者的9个融合细胞系，均有线粒体DNAC1494T突变，它们的线粒体蛋白质合成进行同位素标记，发现其线粒体蛋白质合成速率分别比对照组4名成员的12个融合细胞系下降了38％和43％。显然，这些缺陷可以导致携带C1494T突变的融合细胞(不论来自听力正常者还是来自听力下降者)的细胞总体呼吸率下降或苹果酸/谷氨酸、琥珀酸/三磷酸甘油或TMPD/抗坏血酸所始动的呼吸率下降。而且，和对照组的细胞系相比，有C1494T突变的听力正常者或听力下降者的融合细胞系在含有/不含有高浓度巴龙霉素的DMEM培养液中，细胞倍增时间比值呈非常显著的一致性增加。 通过此课题研究，观察到的这些资料直接证明了线粒体DNAC1494T突变与氨基糖甙类药物性聋和非综合征性聋有关。我们的试验结果也首次以直接的生化学证据证明：线粒体12SrRNA的A位点是氨基糖甙类药物性聋的主要作用位点；另外，我们的试验首次表明细胞核背景在线粒体DNA12SrRNA基因C1494T突变导致的非综合征性聋和氨基糖甙类药物耳毒性的发病过程中起着关键性的作用。

目录

论文说明：资助

前言

第一部分母系遗传性的药物性聋和非综合征性聋大家系及其分子遗传机制研究

结 果

讨 论

参考文献

第二部分药物性聋和非综合征性聋相关的线粒体DNAC1494T突变对细胞功能的影响

结 果

讨 论

参考文献

总 结

文献综述：线粒体DNA穿突变与氨基糖甙类药物性聋的研究进展

引言

各论

总结

参考文献

附录

致谢