【初稿】 DFNX1 Nonsyndromic Hearing Loss and Deafness

DFNX1 Nonsyndromic Hearing Loss and Deafness

DFNX1非综合征听力障碍
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翻译者:王萍,金润铭

Initial Posting: 2017-09-01 11:51:55; Last Update: 2021-04-14 10:57:33.

简介

临床特征  DFNX1非综合征听力障碍是PRPS1相关疾病的一部分。男性患者有双侧中等至严重感觉神经性的听力减退,发病年龄可语言发育前或后;渐进式或非渐进式,听力图的形状多变的。女性携带者的听力可能正常或异常。
诊断/测试  诊断依赖于男性特征性听力障碍和PRPS1 的检测。
管理  表型治疗:常规处理感觉神经性听力障碍。人工耳蜗植入可以改善男性的听觉和口头交流能力。

监测:定期进行听力学评估,以评估听力状况和听力障碍的进展。

对有风险的亲属的评估:用详细的听力检查法评估出生时有风险的男性,以确保及早诊断和治疗听力障碍。
遗传咨询  DFNX1以X-linked方式继承。 男性的父亲不会患病,也不会是致病性变异的。如果患病男性的母亲患有,则每次怀孕遗传给下代的可能性为50%。遗传该变异的男性将受到影响;遗传该变异的女性将成为携带者,并可能会出现听力障碍。如果已鉴定出PRPS1致病性变异,则可以对有风险的女性亲属进行携带者检测,针对高风险孕妇进行,以及进行

诊断

提示性发现

对于具有以下临床,实验室和影像学发现以及家族史的男性 ,应考虑DFNX1非综合征听力障碍,这是PRPS1相关疾病的一部分。

临床发现

  •     感音神经性听力损失为:

    • 双侧轻度到严重;
    • 语言发育前或后发作;
    • 渐进式或非渐进式。
  • 听力图通常在所有频率上均可能异常。但是,有些人在低频时会出现严重的听力损失,而有些人在高频时会残留听力。
  • 前庭功能正常。 

影像学。颞骨成像正常。

家族史。X-linked遗传一致,在 女性中,听力正常或异常。

建立诊断

男性。 DFNX1非综合征听力障碍的诊断在男性先证者中建立是通过鉴定出PRPS1中存在感音神经性听力损失和 [, ] (见 Table 1).

女性。 DFNX1非综合征听力障碍的诊断通常在女性携带者中确诊,该女性携带者可能具有正常的听力或感觉神经性听力损失,并且通过分子遗传学检测鉴定出PRPS1中 [, ] (见 Table 1).。

分子遗传学测试。由于DFNX1非综合征听力障碍的与许多其他遗传性失聪性听力障碍没有区别,因此推荐的分子遗传学检测 方法包括使用multigene panel(请参阅Option 1)或全面的测试(请参阅Option 2)。

注意:单检测(PRPS1的,然后进行基因靶向的deletion/duplication analysis)很少有用,通常不建议这样做。
选项1  包含PRPS1和其他感兴趣基因的multigene panel (请参阅Hereditary Hearing Loss and Deafness Overview)最有可能以最合理的成本确定该病的遗传原因,同时限制了基因中有和识别不能解释基本的致病性变异。注意:(1)套餐中包含的基因和每个所用测试的诊断因实验室而异,并可能随时间而变化。 (2)一些多基因套餐可能包含与本《基因综述》中讨论的病症无关的基因。值得注意的是,鉴于DFNX1非综合征性听力损失和耳聋的罕见性,某些听力障碍套餐组可能不包含该基因。 (3)在某些实验室中,套餐选项可能包括定制的实验室设计套餐和/或定制的以表型为重点的 分析,其中包括临床医生指定的基因。 (4)套餐中使用的方法可能包括 , deletion/duplication analysis和/或其他非基于序列的测试。

有关多基因套餐的介绍,请单击here。有关订购基因检测的临床医生的更多详细信息,请参见here
选项2 测试(不需要临床医生确定可能涉及哪些 )是另一个不错的选择。外显子组测序是最常用的方法。也是可能的。

如果不能诊断,则可以考虑外显子组阵列(在临床上可用时)。

有关全测试的介绍,请单击here。有关订购基因组测试的临床医生的更多详细信息,请参见此处here

Table 1

DFNX1非综合征听力障碍分子遗传学测试

基因1测试方法此方可检测的具有致病变异 2的先证者所占的比例
PRPS1测序 3, 45/5 5
基因靶向 deletion/duplication analysis 6不详 7
1.
2.

有关在该中检测到的等位基因变异的信息见 Molecular Genetics 

3.

序列分析检测分为良性,可能是良性, ,可能是致病性或致病性的变异。 致病变异可包括小的基因内缺失/插入和 nonsense, and ; 通常,无法检测到或全缺失/重复。 对于结果解释中需要考虑的问题. 对于 结果解释时要考虑的问题点击 here

4.

进行之前的PCR缺乏扩增阳性,可能提示男性中X上存在(多)或全 。 确认需要通过基因靶向的 deletion/duplication analysis进行额外的测试。

5.

迄今为止报道的五个家族中DFNX1非综合征性听力丧失和耳聋PRPS1的七个外显子/ 边界的测序鉴定出五个不同的致病 变异[, ]。 迄今为止,还没有观察到基因内的缺失或重复。

6.

基因靶向deletion/duplication analysis检测基因内的缺失或重复。 所使用的方法可能包括quantitative PCR,远程PCR,多重连接依赖探针扩增(MLPA),以及旨在检测单缺失或重复的靶向微阵列。

7.

没有关于 靶向的deletion/duplication analysis检测率的数据。

临床特征

临床表现

DFNX1非综合征听力障碍的听力发生异常可能是语言发育前后(发作时间为3岁至20岁),进行性或非进行性的,严重至广泛[, , ].

观察到一个患病家庭发现具有 的所有三种PRPS1相关表型(CMTX5, Arts syndrome,和DFNX1) :男性患有CMT和Arts综合征和由于 X-chromosome inactivation而产生听力障碍一名的女性。在详细的临床和神经生理学检查中,发现与PRPS1相关性听力损失的男性周围神经病变的表现范围从亚临床轴突运动神经病到轴突感觉运动神经病[]。此外,对于PRPS1致病变异,在杂合女性中已经发现了视神经萎缩和色素性视网膜炎[]。

杂合变异的女性女性的听力可能正常或异常。当听力异常时,听力损失可以是对称的也可以是不对称的,范围从轻度到中度[].

所描述的患病家庭中,和她的母亲均具有周围神经病变和眼科表现,而 姐姐的则较为温和且仅限于眼睛,没有听力障碍。

基因型-表型的相关性

PRPS1相关疾病不是不同的疾病,而是表型连续的集群,如 患者和家庭中CMTX5 / Arts syndrome / DFNX1的特征重叠。与PRPS1变异相关的临床症状范围广泛且连续(请参见Genetically Related Disorders)。目前已经建立起PRS-1破坏的类型(位置)与之间的关系,相关变量为由变构和活性位点的变异引起的最严重的表型和由破坏局部结构的变异引起的较轻的表型[].

在女性中,可能表现不那么严重,X失活的比率在预测临床结局时增加了另一个变量[].

患病率

患病率尚未确定。已经报道了五个DFNX1非综合征听力障碍的家族[, ].

遗传相关(等位基因)疾病

Table 2Table 3总结了PRPS1中与致病性变异相关的其他表型。Table 2 中包括的疾病与DFNX1具有重叠的表型特征,应在鉴别诊断中考虑。

Table 2

DFNX1鉴别诊断中要考虑的等位基因疾病

表型
临床表现
  男性
女性
GAPNIDSNHLOther
DFNX1 (DFN2)+
听力可能正常或异常
CMTX5++早期发作的SNHL,视神经病变,进行性肌张力低下,步态障碍,深肌腱反射消失无症状
Arts syndrome+++
严重SNHL,肌张力低,共济失调,视神经萎缩,感染风险
在某些情况下:孤立&/或较轻微的体征

GA =痛风性关节炎

PN =周围神经病变

ID =智力障碍

SNHL =感音神经性听力损失

Table 3

其他等位基因疾病(不在DFNX1的鉴别诊断中)

表型
临床表现
  男性
I
女性
GA
PNIDSNHLOther
PRS superactivity严重
+++早发性高尿酸血症,尿酸尿过多,肌张力低下,共济失调部分: ≥1 of表型
轻度
+高尿酸血症; 没有明显的神经系统发现 女性报道

GA =痛风性关节炎

PN =周围神经病变

ID =智力障碍

SNHL =感音神经性听力损失

鉴别诊断

遗传性听力障碍的完整鉴别诊断。见 Deafness and Hereditary Hearing Loss Overview 

处理

初步诊断后的评估

为了确定诊断为DFNX1非综合征性听力障碍的患者的疾病程度和需求,本节总结的评估建议(如果未作为导致诊断的评估的一部分进行):

  •     纯音听力图,听觉脑干反应测试
  •     评估周围神经病变和眼科检查结果(视神经萎缩和色素性视网膜炎)
  •     咨询临床遗传学家和/或遗传咨询师

表型治疗

感音神经性听力障碍男性的人工耳蜗植入可以提高听觉和口头交流能力。

请参阅Deafness and Hereditary Hearing Loss Overview.

监视

DFNX1非综合征性听力障碍中的听力异常发生是语言发育前后和进行性的;建议定期进行听力学评估以评估听力状况和听力损失的进展。

对于有周围神经病变临床证据的男性,需要由神经科医生对临床发现进行定期重新评估。

评估有风险的亲戚

在婴儿期确定患有DFNX1非综合征性听力障碍的高危男性和女性亲属是否继承了PRPS1,可以为孩子和家庭提供早期支持和管理。

评估可能包括:

  •     分子遗传学检测家族中的致病性PRPS1变异是否已知。
  •     如果高危亲属的不可测,则进行听力测定。

有关与目的相关的高危亲属测试的问题,请参见 Genetic Counseling

正在调查的疗法

在美国搜索ClinicalTrials.gov,在欧洲搜索www.ClinicalTrialsRegister.eu ,以获取有关各种疾病和状况的临床研究信息。注意:可能没有针对该疾病的临床试验。

分子遗传

遗传咨询是为个人和家庭提供有关遗传疾病的性质,遗传和影响的信息,以帮助他们做出明智的医疗和个人决定的过程。 以下部分介绍了遗传风险评估以及家族史和基因检测的使用,以阐明家族成员的遗传状况。 本部分的目的不是要解决个人可能面临的所有个人,文化或伦理问题,也不能替代遗传专家的咨询。 —编者。

遗传模式

DFNX1非综合征性听力障碍以X-linked方式遗传。

家庭成员的风险

男性的父母

  •     男性的父亲不会有听力障碍,也不会是PRPS1而成为
  •     在一个有一个以上患者的家庭中,一个患病男性的母亲是一个 ()。注意:如果一个女人有一个以上的受影响的孩子,而没有其他受影响的亲戚,并且如果在她的白细胞DNA中无法检测到PRPS1,则她很可能患有。尽管迄今为止尚未报道母体胚系嵌合,但仍有可能。
  •     如果男性是唯一 家庭成员(即病例),则母亲可能是,或者受影响的男性可能患有de novoPRPS1,在这种情况下,母亲不是杂合子。新发致病变异的频率未知。

男性的同胞。同胞患病的风险取决于母亲的遗传状况:
   

  • 如果母亲患有PRPS1,则每次怀孕遗传的概率为50%。家族内临床变异已有报道。 
    • 遗传该变异的男性将有听力损失;在同胞中还可以观察到其他特征(例如轻度的周围神经病)[, ]。
    • 遗传变异的女性将是杂合子,可能不受影响,或患有非综合征性听力障碍,或周围神经病变和视神经萎缩以及色素性视网膜炎(RP)是唯一的表现[]。
  • 如果代表病例(即家庭中的单发),并且如果在母亲的白细胞DNA中无法检测到PRPS1,则同胞的很小,但由于孕产妇的 理论上的可能性,因此比一般人群要高。

男性的后代。DFNX1非综合征性听力障碍的男性将PRPS1遗传给:

  •     他们的所有女儿都是杂合子,可能不受影响,或患有非综合征性听力损失,或仅有周围神经病变,视神经萎缩和RP为唯一表现 [];
  •     他们的儿子都没有。

其他家庭成员。男性'的姨母和堂兄可能是 (取决于其性别),并具有一系列临床表现 [, , ].

注意:分子遗传学检测可能能够识别 de novo 的家庭成员,这些信息可能有助于确定大家庭的遗传风险状况。

杂合子(携带者)检测

对女性亲属进行分子遗传学测试以确定其遗传状况,需要事先在 中鉴定PRPS1

注意:PRPS1的杂合子的女性可能不受影响,或听力下降(报告的发现包括对称性或非对称性听力损失,程度从轻度到中度不等 [])或患有周围神经病和视神经萎缩,色素性视网膜炎RP是唯一表现 [].
相关的遗传咨询问题

有关出于早期诊断和管理目的评估高风险亲戚的信息,请参阅《管理,Evaluation of Relatives at Risk 》。

以下几点值得注意:

  •  与听力障碍社区成员和标志的沟通需要熟练的口译员的服务。
  •   听力障碍社区的成员可能将耳聋视为一种区别特征,而不是需要“治疗”或“治愈”或“预防”的障碍,损害或医疗状况。
  •  许多听力障碍患者对获取有关其自身失聪原因的信息感兴趣,包括有关医疗,教育和社会服务的信息,而不是有关预防,生殖或计划生育的信息。因此,重要的是要确定并解决家庭/个人的问题。
  •  最好使用某些术语:概率或机会与风险的关系;耳聋和听力障碍。应避免使用诸如“异常”之类的术语。

家庭计划

  •     确定遗传状态和讨论是否可以进行产前检查的最佳时间是在怀孕之前。
  •     宜为患有DFNX1非综合征性听力障碍(或携带者)的年轻人提供(包括讨论后代将成为听力障碍和生殖选择的可能性)。 

DNA库是DNA(通常从白细胞中提取)的存储,以备将来使用。因为将来测试方法和我们对基因,等位基因变异和疾病的理解可能会有所改善,所以应考虑个体DNA库。

产前检测和植入前遗传学诊断

一旦在一个家庭成员中鉴定出PRPS1 ,就可以针对妊娠风险进行,并可以针对DFNX1非综合征性听力障碍进行。注意:由于已报道,因此产前基因检测结果不能用于可靠地预测

在医疗专业人员之间以及在家庭内部,关于使用产前检查的观点可能存在差异,尤其是如果考虑将检查用于终止妊娠而不是早期诊断的目的时,尤其如此。尽管大多数中心将有关产前检查的决定视为父母的选择,但对这些问题的讨论是适当的。

相关组织机构

GeneReviews工作人员选择了以下特定疾病和/或综合保护组织和/或登记册,以保护患有该疾病的个人及其家人。 GeneReviews对其他组织提供的信息概不负责。 有关选择标准的信息,请单击 here.

  • Alexander Graham Bell Association for the Deaf and Hard of Hearing
    3417 Volta Place Northwest
    Washington DC 20007
    Phone: 866-337-5220 (toll-free); 202-337-5220; 202-337-5221 (TTY)
    Fax: 202-337-8314
    Email: info@agbell.org
  • American Society for Deaf Children (ASDC)
    800 Florida Avenue Northeast
    Suite 2047
    Washington DC 20002-3695
    Phone: 800-942-2732 (Toll-free Parent Hotline); 866-895-4206 (toll free voice/TTY)
    Fax: 410-795-0965
    Email: info@deafchildren.org; asdc@deafchildren.org
  • BabyHearing.org
    This site, developed with support from the National Institute on Deafness and Other Communication Disorders, provides information about newborn hearing screening and hearing loss.
  • National Association of the Deaf (NAD)
    8630 Fenton Street
    Suite 820
    Silver Spring MD 20910
    Phone: 301-587-1788; 301-587-1789 (TTY)
    Fax: 301-587-1791
    Email: nad.info@nad.org
  • National Library of Medicine Genetics Home Reference

分子遗传

分子遗传学和OMIM表中的信息可能不同于GeneReview中的其他信息:表中可能包含最新信息。 —编者。

Table A

DFNX1非综合征听力障碍:基因和数据库


数据来自以下标准参考:来自HGNC的基因; 来自OMIM的染色体位点,基因座名称,关键区域,互补组; 来自UniProt的蛋白质。有关提供链接的数据库(Locus Specific,HGMD)的描述,请单击此处here.

Table B

DFNX1非综合征听力障碍OMIM 条目 (View All in OMIM)

304500DEAFNESS, X-LINKED 1; DFNX1
311850PHOSPHORIBOSYLPYROPHOSPHATE SYNTHETASE I; PRPS1

基因结构。PRPS1全长约23 kb,有七个外显子。 有关 和蛋白质信息的详细摘要,请参见Table A基因

致病变异。 PRPS1中的五个 变异已与DFNX1相关联(请参见 Table 4)。 这些变异导致酶活性降低[, ].

Table 4

部分PRPS1致病变异

DNA 核酸改变蛋白质改变参考序列
c.193G>Ap.Asp65AsnNM_002764 - .3
NP_002755 - .1
c. 244G>Cp.Ala82Pro
c.259G>Ap.Ala87Thr
c.869T>Cp.Ile290Thr
c.916G>Ap.Gly306Arg

关于变异分类的注意事项:表中列出的变异由作者提供。 GeneReviews工作人员尚未独立验证变异的分类。
关于命名法的注释:GeneReviews遵循人类基因组变异学会(varnomen - .hgvs.org)的标准命名惯例。 有关术语的解释,请参见Quick Reference

正常.PRPS1编码一种318个氨基酸的蛋白质,即PRS-1(核糖磷酸焦磷酸激酶1)酶。活性单元是由三聚体组成的六聚体。该酶催化5-磷酸核糖从三磷酸腺苷(ATP)到5-磷酸核糖基-1-焦磷酸的磷酸核糖基化,这对于嘌呤和嘧啶生物合成的de novo和旁路途径是必需的。该酶被无机Mg + 2激活,但可以被二磷酸腺苷(ADP)和嘌呤变构抑制。

磷酸核糖焦磷酸合成酶(PRS)I酶的活性可以使用纤维细胞,淋巴细胞和红细胞在AMP中使用高效液相色谱法进行分析 [, , Kim et al 2007, Kim et al 2016] 。但是,该检测方法目前还不是常规治疗的一部分。

异常。培养DFNX1男性红细胞和成纤维细胞证明酶活性下降,尽管与疾病相关的变异导致PRS-1酶活性降低, 但所有报道的与疾病相关的变异都是错义变异 [Liu et al 2010]。引起酶活性降低的致病变异降低PRS-1的稳定性或适度影响三聚体界面中的相互作用。Almoguera et al [2014]报告患病家庭缺乏男性。这表明某些致病性变异在半合子中具有致命性。

有趣的是,计算机辅助分子建模表明,引起Arts syndromeCMTX5的致病变异干扰了PRS-1的ATP结合位点,表明这些综合征可能是由影响变构和活性位点的致病变异引起的(请参见Genotype-Phenotype Correlations)。

值得注意的是,导致 PRS superactivity的致病变异通过ADP干扰或嘌呤结合抑制PRS-1酶活性的一个或两个变构位点(参见 Genetically Related Disorders)。已经报道了与超活性有关的变异,其氨基酸为52至192。

参考文献

引用文献

  • Almoguera B, He S, Corton M, Fernandez-San Jose P, Blanco-Kelly F, López-Molina MI, García-Sandoval B, Del Val J, Guo Y, Tian L, Liu X, Guan L, Torres RJ, Puig JG, Hakonarson H, Xu X, Keating B, Ayuso C. Expanding the phenotype of PRPS1 syndromes in females: neuropathy, hearing loss and retinopathy. Orphanet J Rare Dis. 2014;9:190. [PMC free article: PMC4272780] [PubMed: 25491489]
  • de Brouwer AP, van Bokhoven H, Nabuurs SB, Arts WF, Christodoulou J, Duley J. PRPS1 mutations: four distinct syndromes and potential treatment. Am J Hum Genet. 2010;86:506 - 18. [PMC free article: PMC2850427] [PubMed: 20380929]
  • de Brouwer AP, Williams KL, Duley JA, van Kuilenburg AB, Nabuurs SB, Egmont-Petersen M, Lugtenberg D, Zoetekouw L, Banning MJ, Roeffen M, Hamel BC, Weaving L, Ouvrier RA, Donald JA, Wevers RA, Christodoulou J, van Bokhoven H. Arts syndrome is caused by loss-of-function mutations in PRPS1. Am J Hum Genet. 2007;81:507 - 18. [PMC free article: PMC1950830] [PubMed: 17701896]
  • Gandía M, Fernández-Toral J, Solanellas J, Domínguez-Ruiz M, Gómez-Rosas E, Del Castillo FJ, Villamar M, Moreno-Pelayo MA, Del Castillo I. Mutations in PRPS1 causing syndromic or nonsyndromic hearing impairment: intrafamilial phenotypic variation complicates genetic counseling. Pediatr Res. 2015;78:97 - 102. [PubMed: 25785835]
  • Kim HJ, Sohn KM, Shy ME, Krajewski KM, Hwang M, Park JH, Jang SY, Won HH, Choi BO, Hong SH, Kim BJ, Suh YL, Ki CS, Lee SY, Kim SH, Kim JW. Mutations in PRPS1, which encodes the phosphoribosyl pyrophosphate synthetase enzyme critical for nucleotide biosynthesis, cause hereditary peripheral neuropathy with hearing loss and optic neuropathy (cmtx5). Am J Hum Genet. 2007;81:552 - 8. [PMC free article: PMC1950833] [PubMed: 17701900]
  • Kim SY, Kim AR, Kim NK, Lee C, Han JH, Kim MY, Jeon EH, Park WY, Mittal R, Yan D, Liu XZ, Choi BY. Functional characterization of a novel loss-of-function mutation of PRPS1 related to early-onset progressive nonsyndromic hearing loss in Koreans (DFNX1): potential implications on future therapeutic intervention. J Gene Med. 2016;18:353 - 8. [PMC free article: PMC5281059] [PubMed: 27886419]
  • Liu X, Han D, Li J, Li X, Han B, Ouyang X, Cheng J, Jin Z, Wang Y, Bitner-Glindzicz M, Kong X, Xu H, Kantardzhieva A, Eavey RD, Seidman CE, Seidman JG, Du LL, Chen ZY, Dai P, Teng M, Yan D, Yuan H. loss-of-function mutations in the PRPS1 gene cause non-syndromic X-linked sensorineural deafness (DFN2). Am J Hum Genet. 2010;86:65 - 71. [PMC free article: PMC2801751] [PubMed: 20021999]
  • Liu XZ, Xie D, Yuan HJ, de Brouwer AP, Christodoulou J, Yan D. Hearing loss and PRPS1 mutations: Wide spectrum of phenotypes and potential therapy. Int J Audiol. 2013;52:23 - 8. [PMC free article: PMC4511087] [PubMed: 23190330]
  • Robusto M, Fang M, Asselta R, Castorina P, Previtali SC, Caccia S, Benzoni E, De Cristofaro R, Yu C, Cesarani A, Liu X, Li W, Primignani P, Ambrosetti U, Xu X, Duga S, Soldà G. The expanding spectrum of PRPS1-associated phenotypes: three novel mutations segregating with X-linked hearing loss and mild peripheral neuropathy. Eur J Hum Genet. 2015;23:766 - 73. [PMC free article: PMC4270732] [PubMed: 25182139]
  • Synofzik M, Muller vom Hagen J, Haack TB, Wilhelm C, Lindig T, Beck-Wodl S, Nabuurs SB, van Kuilenburg AB, de Brouwer AP, Schols L. X-linked Charcot-Marie-Tooth disease, Arts syndrome, and prelingual non-syndromic deafness form a disease continuum: evidence from a family with a novel PRPS1 mutation. Orphanet J Rare Dis. 2014;9:24. [PMC free article: PMC3931488] [PubMed: 24528855]
  • Torres RJ, Mateos FA, Puig JG, Becker M. Determination of phosphoribosylpyrophosphate synthetase activity in human cells by a non-isotopic, one step method. Clin Chim Acta. 1996;245:105 - 12. [PubMed: 8646809]

本章节备注

更新历史

  • 19 July 2018 (bp) 系统性更新发布到公开网页上
  • 4 August 2011 (me) 内容发布到公开网页上
  • 31 March 2011 (xzl) 提交初稿