[发明专利]一种用于个体氨基糖苷类药物致聋致残筛查的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于个体氨基糖苷类药物致聋致残筛查的方法，通过同时检测分析个体的MTRNR1基因上第1555，1494，1095，961SNP位点基因携带型来评估个体对氨基糖苷类药物性耳聋的易感性，属于分子生物学技术领域。

背景技术

药物性耳聋是指使用某些药物所引起的位听神经系统中毒性损害而产生的听力下降、眩晕甚至全聋。

人们对氨基糖苷类抗生素耳毒性机制的研究，已有近半个世纪的历史，但目前尚无定论。近年比较公认的有两种观点，内耳代谢障碍与线粒体基因突变。

1.内耳代谢障碍

氨基糖苷类药物可以直接与耳内听毛细胞的细胞膜的粘多糖类和磷脂类相结合后破坏了膜的通透性，特别是细胞内的线粒体，造成糖代谢和蛋白质代谢的紊乱，导致细胞变性与死亡。同时氨基糖苷类药物减低了多种酶活性，如ATP酶、溶酶体酶和脱氨酶，造成内耳生理功能紊乱，细胞内粒子环境紊乱，导致感觉细胞损伤。而血一迷路屏障的存在，造成药物在内耳液和内耳组织中的积蓄使内耳感觉细胞中毒变性。氨基糖苷类抗生素对离子通道的阻断是电压依赖性的，是急性的、可逆的、但当被代谢后便会不可逆地阻断细胞内的信号传导途径(PIP2)，导致外毛细胞的死亡。

2.线粒体基因突变

氨基糖苷类抗生素耳毒性是后天获得性耳聋最常见的原因，而且听力损伤显示了母系遗传的特点。大量的研究表明不同的个体对该药物耳毒作用的反应有很大的差别，不但大剂量、长时间的用药可引起耳蜗一前庭损害，病人在短期使用常规剂量的此类抗生素后即患AAID(aminoglycoside antibiotic induceddeafness，AAID)，甚至小剂量的单次用药也可造成耳聋。一些学者也报道了AAID的家族聚集现象，这表明某些个体对这类抗生素较高的敏感性具有家族遗传性，提示存在遗传易感性。

近40年来对这种遗传易感性深入研究提供了大量证据。1964年Robinson首先报告了结核病孕妇经氨基糖苷类抗生素链酶素治疗后引起胎儿的耳聋。Konigsmark等在1976年对大多数已发现的具氨基糖苷类耳毒致聋的家族的资料进行了总结，认为氨基糖苷类抗生素耳毒性的遗传易感性可能属于母系遗传以及伴不完全外显率的常染色体显性遗传的多因素性状。1988年，Wallen等报道了首例由线粒体DNA(mtDNA)突变引起的人类疾病，明确了mtDNA突变可引起人类疾病，首次提出线粒体病概念。1989年Higashi回顾了有关文献后，提出母系遗传最可能的解释是线粒体DNA缺陷。1993年Prezant等报道了三个中国家系，数个成员在使用氨基糖苷类抗生素后发生毒性耳聋，三个家系中均证实呈现母系遗传的线粒体基因mtDNA12SrRNA的1555碱基A→G突变。随后，非洲、西班牙、日本、蒙古、南美、以色列也有家系报道。在中国、日本、蒙古还有一些散发病例的报道，这些散发病例无家族史，都有毒性耳聋和mtDNA A1555G突变。

中国学者Zhao H从中国一个家系中建立了六个人的细胞株(四个有症状携带C1494T突变和两个无症状携带C1494T突变的个体，和四个无关淋巴细胞系对照)。将细胞株暴露于高浓度的巴龙霉素或新霉素中，在突变的细胞系中观察到耗氧量速度的显著下降，因此，数据支持在线粒体12S rRNA的A区域是氨基糖苷类药物引起耳聋的重要靶点。同时也显示C1494T突变与氨基糖苷类药物的毒性相关。

Zhao，L等报道了三个由氨基糖苷引起的听力损伤和非综合症听力损伤的病例，这三个病例在1095碱基位置都存在T-to-C突变，在364个听力正常中国人群对照组中不存在T1095C突变。而且，这个突变在意大利由氨基糖苷导致的听力神经损伤的家系中也有验证。

Marianne等在《欧洲人类遗传学杂志》2007年15卷发表了采用人mtDNA全基因组芯片对1350个无症状感音神经性耳聋的法国家族进行分析，其中29个大家族进具有明确的与母系遗传特点。分析AAID相关资料表明线粒体12SrRNA基因中除A1555G、C1494T和961insC突变外，delT961、T961G、A827G突变也可造成机体对氨基糖苷类抗生素耳毒性的高度易感性。

对母系遗传性耳聋大家系研究表明，线粒体脱氧核糖核酸12SrRNA基因A1555G基因突变与家族性致聋有关，目前研究认为，线粒体12SrRNA基因是导致氨基糖苷类抗生素耳毒性高度易感的基因突变热点位置。12SrRNA的A1555G、C1494T、T1095C，961insC突变与非综合征型耳聋和氨基糖苷类抗生素导致的药物性耳聋密切相关。