Frequency of variants in the GJB2 and GJB6 genes and phenotypic variability in patients from Serbia with autosomal-recessive nonsyndromic hearing loss

[B. Dobrić]

104 str.

Biologija - Genetika / Biology - Genetics

Oštećenje sluha predstavlja najčešće senzorineuralno oboljenje kod ljudi i identifikovan je veliki broj gena koji uzrokuju ovo oboljenje. Mutacije u DFNB1 lokusu, koji sadži gene GJB2 i GJB6, su detektovane kod 50% slučajeva. U ovoj doktorskoj disertaciji je ispitivano 119 pacijenata i 160 članova porodice obolelih od nesindromskog autozomno-recesivnog oštećenja sluha (NSAROS) iz Srbije, korišćenjem sledećih metoda: PCR-ARMS, PCR-RFLP i sekvenciranje gena GJB2; multipleks PCR gena GJB6; PCR- RFLP za ispitivanje varijante na mitohondrijskoj DNK. Sve identifikovane varijante su detektovane jedino u genu GJB2, kod ukupno 57 pacijenata. Genotip sa bi-alelskim mutacijama je detektovan kod 31,09% (37/119) pacijenata. Heterozigotni genotip je identifikovan kod 20 pacijenata, dok kod 62 preostala pacijenta nije pronađena uzročna varijanta u testiranim genima. Ukupno je identifikovano 11 različitih varijanti, a varijanta c.35delG je najčešća sa ukupnom učestalošću od 26,47%. Svim pacijentima su pre genetičkog testiranja urađene audiološke analize koje su pokazale stepen oštećenja sluha od umerenog do dubokog. Na osnovu rezultata analize povezanosti genotipa i fenotipa, tj. stepena oštećenja sluha, može se zaključiti da postoje određene veze između genotipa i fenotipa. Pacijenti sa homozigotnim i složenim heterozigotnim genotipom su imali veći stepen oštećenja sluha u odnosu na pacijente sa jednom identifikovanom varijantom. Takođe, genotipovi sa mutacijama usled kojih izostaje produkcija proteina ili je protein skraćen, su asocirani sa težom kliničkom slikom u odnosu na genotipove kod kojih je proteinski produkt izmenjen. Molekularna osnova NSAROS kod pacijenata iz Srbije je prvi put sveobuhvatno obrađena u ovoj doktorskoj disertaciji. Dobijeni rezultati će imati veliku primenu u dijagnostici, genetičkom savetovalištu i pravovremenom lečenju ove bolesti u našoj zemlji. Dobijeni rezultati o tipovima i zastupljenosti mutacija u Srbiji značajno doprinose znanju o učestalostima i geografskoj distribuciji mutacija DFNB1 lokusa kod obolelih.

Hearing impairment is the most common sensorineural disorder in humans with many identified causable genes. Despite genetic heterogeneity, a single locus, DFNB1, that contains genes GJB2 and GJB6, accounts for up to 50% of all cases. This study was carried out in 119 probands and 160 relatives from Serbia with autosomal recessive nonsyndromic hearing loss (ARNSHL). For analysis were used following methods: PCR- ARMS, PCR-RFLP and direct sequencing of the GJB2 gene; multiplex PCR for GJB6 gene; PCR- RFLP for detection of variant in mitochondrial DNA. In 57 patients 11 variants have been identified only in the GJB2 gene. Fully characterized genotype with bi-allelic mutations was observed in 31.09% of the probands (37/119). Heterozygote form was identified in 20 probands (20/119). The remaining 62 probands were with no causing variants for the tested genes (62/119). The most frequent mutation was c.35delG (26.47%). Audiological analysis performed in all probands showed moderate to profound range of hearing loss. Association between genotype and the degree of hearing impairment in patients analyzed in this study demonstrated that patients with bi-allelic mutations associate with the more severe hearing loss when compared with those identified with only one affected allele. Also, patients with bi-allelic truncating mutations, associate with the more severe hearing loss when compared with those identified with one truncating and non-truncating mutations. The molecular basis of ARNSHL in patients from Serbia was analyzed for the first time in this study. The results have significant influence for the genetic diagnosis of deafness, genetic counseling, and early treatment in our country. Also, our findings contribute to the knowledge of geographic distribution of DNB1 mutations.

DFNB1 lokus, gen GJB2, gen GJB6, stepen oštećenja sluha, koneksin 26, koneksin 3

DFNB1 locus, gene GJB2, gene GJB6, degree of hearing impairment, connexin 26, connexin 30

577.2:616.28-072.7-053.2(497.11)043.3)

Tekst