Mitochondrial DNA mutations and Hearing Loss Connection

Abstract

This work aimed to make a comprehensive and updated review of the mitochondrial genetic etiology for hearing loss, using a proposal of clinical classification useful for medical practice. The research methodology used included the use of digital platforms and databases, namely PubMed, MITOMAP, MTDB, using specific keywords to collect and systematize information on the mitochondrial mutations associated with deafness (confirmed and reported). The final classification proposed in the present study indicates that: nonototoxic nonsyndromic mutations are m.7511T>C and 4295A>G; the nonsyndromic ototoxic mutations are m.1494C>T, m1555A>G and m.7445A>G and the syndromic mutations are m.1606G>A, m.3243A>G, m.3291T>C, m.7471_7472insC and m.16023G>A. The pathogenicity of many of the mutations described could not be confirmed due to lack of information in the literature but were all included in a supplementary document presented as an annex. Although some of the mitochondrial DNA mutations may lead to sensorineural deafness without other known factors involved, in many cases this pathological situation only manifests itself after the use of ototoxic drugs. Furthermore, noise exposure, nuclear factors and other associated mitochondrial DNA mutation can modulate the phenotype and penetrance of the hearing loss associated with each confirmed mutation. In this regard, we present the recommendation, supported by the present review, for the screening of these mutations, especially before the use of drugs such as aminoglycosides, but that also should be followed for all patients with unknown etiology.

Este trabalho teve como objetivo fazer uma revisão abrangente e atualizada da etiologia genética mitocondrial para Perda Auditiva, usando uma proposta de classificação clínica com utilidade para a prática médica. A metodologia de pesquisa utilizada incluiu o recurso a plataformas digitais e bases de dados, nomeadamente PubMed, MITOMAP, MTDB, usando palavras chave específicas, no sentido de recolher e sistematizar informações sobre as mutações mitocondriais associadas à surdez (confirmada e relatada). A classificação final proposta no presente trabalho indica que: as mutações não-sindrómicas não-ototóxicas são m.7511T>C e 4295A>G; as mutações não sindrómicas ototóxicas são m.1494C>T, m1555A>G e m.7445A>G e que as mutações sindrómicas são m.1606G> A, m.3243A>G, m.3291T>C, m.7471_7472insC, m .8363G>A, m.14709T>C e m.16023G>A. Não foi possível confirmar a patogenicidade de muitas das mutações descritas, devido à falta de informação na literatura, mas foram todas incluídas em documento suplementar, apresentado como anexo. Embora algumas das mutações do DNA mitocondrial possam levar a surdez neurosensorial sem outros fatores conhecidos envolvidos, em muitos casos esta situação patológica apenas se manifesta após o uso de fármacos ototóxicos. Além disso, a exposição a ruído, factores nucleares e outras mutações mitocondriais podem modular o fenótipo e a penetrância da perda auditiva. Nesse sentido, apresentamos a recomendação, apoiada no presente trabalho de revisão, para o rastreio destas mutações, sobretudo antes da utilização de fármacos como os aminoglicosídeos, mas que deve ser seguida para todos os doentes com surdez de etiologia desconhecida.