بررسي وراثت دوژني ژن GJB4 در ناشنوايان غير‌سندرومي مغلوب اتوزومي داراي يك آلل جهش‌يافته GJB2

Digenic inheritance of GJB4 gene in autosomal recessive Non-syndromic hearing loss patients with one mutant GJB2 allele

زمينه و هدف: ناشنوايي غير‌سندرومي مغلوب اتوزومي (ARNSHL) تا حدود 50% موارد در اثر جهش‌هاي ژن GJB2 (Gap junction protein, beta 2, 26kDa) كد‌ كننده كانكسين 26 ايجاد مي‌شود. با اين حال 10 تا 42% از ناشنوايان داراي جهش‌هاي مغلوب، حامل تنها يك آلل جهش‌يافته GJB2 هستند. جهش در ژن‌ GJB4 كد كننده‌ي كانكسين 3/30 نيز مي‌تواند باعث ناشنوايي شود. هدف از اين مطالعه بررسي تغييرات در ژن GJB4 به عنوان آلل دوم جهش‌يافته مسبب بيماري با الگوي وراثت دوژني در بيماران مطالعه شده هتروزيگوت GJB2 مي‌باشد. روش بررسي: در اين مطالعه توصيفي- آزمايشگاهي براي 42 نمونه با يك آلل جهش‌يافته‌ي GJB2 از هفت استان‌ كشور، حاصل از 890 خانواده مبتلا به ARNSHL، DNA به روش فنل كلروفرم استخراج شد. ژن GJB4 در اين نمونه‌ها به روش PCR و تعيين توالي بررسي و حفاظت‌شدگي اسيد آمينه‌هاي درگير تعيين شد. جهت تعيين بيماريزايي تغييرات يافت شده، 200 فرد كنترل شنوا به روش PCR-RFLP آزمايش شد. يافته‌ها: در ژن GJB4 پنج جايگزيني هتروزيگوس (c.451C > A, c.219C > T, c.507C > G, c.155_158delTCTG, c.542C > T) در 5 نفر از بيماران و 13 نفر از افراد كنترل يافت شد. تغيير c.542C > T در نمونه‌هاي كنترل مشاهده نشد و درجه حفاظت‌شدگي اسيد‌آمينه‌ي مربوطه بسيار بالا بود. نتيجه گيري: با توجه به شواهد موجود پيشنهاد مي‌شود كه تغيير c.542C > T در ژن GJB4 و تغييرات ديگر در اين ژن با احتمال كمتري، مي‌تواند در ابتلا به ARNSHL با الگوي دوژني در حاملين جهش‌هاي هتروزيگوت GJB2 نقش داشته باشد.

Background and aims: Autosomal Recessive Non-syndromic Hearing Loss (ARNSHL), in up to 50 percent of the cases, is caused by mutations in GJB2 (GJ: Gap Junction) gene, encoding connexin 26. However 10 to 42 percent of patients with recessive mutations are carriers of only one mutant GJB2 allele. Mutations in GJB4 gene encoding Cx30.3 can also lead to hearing loss. Mixing of different connexins in heteromeric and heterotypic GJ assemblies is possible. The aim of this study is to answer whether variations GJB4 gene can be the second mutant allele causing the disease in Digenic mode of inheritance in the GJB2 heterozygous cases studied. Methods: In this descriptive study 42 subjects with ARNSHL from seven provinces of Iran were examined and using polymerase chain reaction (PCR) then conservation of involved amino acids was obtained. According to the variations found in patients, 200 hearing control samples were tested sequenced using Restriction Fragment Length Polymorphism (PCR-RFLP) method. Results: In GJB4 gene five heterozygous variations (c.451C > A, c.219C > T, c.507C > G, c.155_158delTCTG, c.542C > T) were found in five patients and 13 control individuals. c.542C > T variation was not detected in control samples and conservation score of corresponding amino acid was very high. Conclution: Regarding the obtained evidences, it is suggested that c.542C > T variation in GJB4 and other variations in this gene with lower possibility might contribute to ARNSHL in digenic pattern in heterozygote carriers of GJB2.