Наследственная тугоухость: как сотни генов могут привести к потере слуха

Наследственная тугоухость — это состояние, при котором нарушение слуха вызвано изменениями, или мутациями, в генах. Она является одной из самых распространенных причин врожденной потери слуха у детей, составляя более 50% всех случаев. Однако генетически обусловленная тугоухость может проявиться не только при рождении, но и в любом возрасте. Понимание генетических основ этого состояния — это первый и самый важный шаг на пути к точной диагностике, прогнозированию рисков для будущих поколений и выбору наиболее эффективных методов реабилитации.

Что такое наследственная сенсоневральная тугоухость и почему она возникает

Наследственная сенсоневральная тугоухость (НСТ) представляет собой форму потери слуха, вызванную повреждением чувствительных структур внутреннего уха, в частности улитки и находящихся в ней волосковых клеток, или слухового нерва. Эти структуры отвечают за преобразование звуковых колебаний в электрические импульсы, которые мозг воспринимает как звук. Причиной этих повреждений при НСТ являются мутации в генах.

Представьте, что гены — это детальные инструкции или строительные чертежи для создания всех белков в нашем организме. Белки, в свою очередь, являются строительными блоками и рабочими инструментами для всех клеток, включая те, что обеспечивают наш слух. Если в «чертеже» (гене) есть ошибка (мутация), то белок может быть собран неправильно или не произведен вовсе. В результате этого тончайшие механизмы внутреннего уха перестают функционировать должным образом. Это может привести к тому, что волосковые клетки не могут правильно улавливать звук или нервные волокна не могут передавать сигнал в мозг. Именно так генетические изменения на микроуровне приводят к ощутимой потере слуха.

Типы наследования: как генетическая информация передается через поколения

Понимание типа наследования критически важно для оценки риска повторения тугоухости в семье. Существует несколько основных путей, по которым «дефектный» ген может передаваться от родителей к детям. Каждый из них имеет свои особенности и вероятности проявления.

Ниже представлена таблица, которая поможет разобраться в основных типах наследования наследственной сенсоневральной тугоухости.

Несиндромальная и синдромальная тугоухость: в чем разница

Все случаи наследственной тугоухости делятся на две большие группы: несиндромальную и синдромальную. Это разделение основано на том, сопровождается ли потеря слуха другими симптомами и нарушениями в организме.

• Несиндромальная тугоухость. Это наиболее распространенная форма, составляющая около 70–80% всех генетических случаев. При этой форме потеря слуха является единственным или основным проявлением генетического дефекта. Человек может быть полностью здоров во всех остальных отношениях. Большинство случаев несиндромальной НСТ наследуется по аутосомно-рецессивному типу.
• Синдромальная тугоухость. В этих случаях (около 20–30%) потеря слуха является лишь одним из компонентов целого комплекса симптомов, то есть синдрома. Ген, вызвавший тугоухость, также отвечает за развитие других органов и систем. Существует более 400 генетических синдромов, включающих потерю слуха. Например, при синдроме Ушера тугоухость сочетается с прогрессирующей потерей зрения (пигментным ретинитом), при синдроме Пендреда — с нарушением функции щитовидной железы, а при синдроме Ваарденбурга — с изменениями пигментации кожи, волос и глаз.

Определение, является ли тугоухость синдромальной, крайне важно, так как это позволяет вовремя выявить и начать коррекцию сопутствующих проблем со здоровьем, которые могут быть даже более серьезными, чем сама потеря слуха.

Ключевые гены, связанные с потерей слуха: от самых частых до редких

На сегодняшний день известно более 150 генов, мутации в которых могут приводить к развитию наследственной тугоухости. Вклад каждого из них в общую статистику различен. Некоторые гены отвечают за значительную долю случаев, в то время как другие вызывают очень редкие формы заболевания.

Наиболее значимым является ген GJB2 (коннексин 26). Мутации в этом гене — самая частая причина врожденной несиндромальной сенсоневральной тугоухости во многих популяциях, включая европейскую. Он отвечает за синтез белка коннексина 26, который формирует каналы между клетками внутреннего уха, обеспечивая их нормальное взаимодействие и функционирование. Нарушение этой связи приводит к гибели волосковых клеток и, как следствие, к потере слуха.

Среди других важных генов можно выделить:

• SLC26A4: мутации в этом гене приводят к синдрому Пендреда и несиндромальной тугоухости, связанной с расширением водопровода преддверия (аномалией развития внутреннего уха).
• MYO7A: связан с синдромом Ушера I типа, самой тяжелой формой, характеризующейся врожденной глубокой глухотой и нарушениями равновесия.
• OTOF: мутации в этом гене вызывают особую форму тугоухости — слуховую нейропатию, при которой улитка уха работает нормально, но сигнал от нее не передается в мозг.
• KCNQ4: вызывает прогрессирующую потерю слуха, которая начинается в молодом возрасте и наследуется по доминантному типу.

Этот список далеко не полон и постоянно пополняется новыми данными. Разнообразие генов, вовлеченных в процесс слуха, подчеркивает сложность этого чувства и объясняет, почему наследственная тугоухость может проявляться так по-разному.

Когда генетика имеет значение: врожденная и прогрессирующая формы НСТ

Генетические мутации могут проявляться по-разному во времени. В зависимости от этого выделяют две основные формы наследственной тугоухости: врожденную и прогрессирующую (или поздно проявившуюся).

Врожденная наследственная тугоухость присутствует у ребенка с момента рождения. В большинстве стран она выявляется в первые дни жизни благодаря программам универсального аудиологического скрининга новорожденных. Раннее выявление критически важно, так как позволяет незамедлительно начать реабилитационные мероприятия и обеспечить ребенку нормальное речевое и когнитивное развитие.

Прогрессирующая наследственная сенсоневральная тугоухость — это состояние, при котором ребенок рождается с нормальным или незначительно сниженным слухом, но с течением времени слух начинает ухудшаться. Скорость прогрессирования может быть разной: от медленного снижения в течение десятилетий до быстрой потери слуха за несколько лет. Некоторые генетические варианты делают структуры уха более уязвимыми к внешним факторам, таким как громкие звуки, травмы головы или прием определенных лекарств. Для многих семей появление такой проблемы у ребенка или молодого взрослого становится полной неожиданностью, и именно генетическая диагностика помогает установить истинную причину.

Почему тугоухость может появиться в семье впервые

Один из самых частых и тревожных вопросов, с которым сталкиваются семьи, — почему у совершенно здоровых родителей с нормальным слухом, у которых в роду не было случаев тугоухости, рождается ребенок с потерей слуха. Это вызывает недоумение и чувство вины, однако у этого явления есть четкое научное объяснение.

Основная причина — аутосомно-рецессивный тип наследования, который является самым распространенным для несиндромальной наследственной тугоухости. В этом случае оба родителя являются скрытыми носителями мутации в одном и том же гене. У них есть одна здоровая копия гена и одна измененная. Здоровой копии достаточно для нормального слуха, поэтому они не знают о своем носительстве. Однако, согласно законам генетики, при каждой беременности у такой пары существует 25% (1 из 4) вероятность того, что ребенок унаследует обе измененные копии гена — по одной от каждого родителя. Именно в этом случае у ребенка разовьется наследственная тугоухость.

Другой, более редкой причиной, может быть возникновение новой мутации, так называемой мутации de novo. Это спонтанное изменение в гене, которое произошло в половой клетке одного из родителей или на самых ранних стадиях развития эмбриона. Такая мутация отсутствует у родителей, но появляется у ребенка впервые в истории семьи. В дальнейшем этот ребенок сможет передать ее своим потомкам.

Таким образом, появление тугоухости у ребенка в семье без случаев потери слуха не является чьей-либо виной. Это результат сложных биологических процессов, которые современная медицинская генетика помогает понять и объяснить.

Список литературы

1. Клинические рекомендации «Сенсоневральная тугоухость у взрослых». Министерство здравоохранения Российской Федерации, 2021.
2. Клинические рекомендации «Сенсоневральная тугоухость у детей». Министерство здравоохранения Российской Федерации, 2022.
3. Пальчун В. Т., Магомедов М. М., Лучихин Л. А. Оториноларингология: учебник для вузов. — 3-е изд., испр. и доп. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. — 656 с.
4. Таварткиладзе Г. А. Руководство по аудиологии. — М.: Медицина, 2003. — 320 с.
5. Toriello H. V., Reardon W., Gorlin R. J. Gorlin's Syndromes of the Head and Neck. — 5th ed. — Oxford University Press, 2010. — 1184 p.
6. World report on hearing. Geneva: World Health Organization; 2021.
7. Smith R. J. H., Hildebrand M. S., Van Camp G. Deafness and Hereditary Hearing Loss Overview // GeneReviews® [Internet]. Adam M. P., Ardinger H. H., Pagon R. A., et al., editors. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993–2024.