《HUMAN MUTATION》：Clinical and Molecular Delineation of KAT6B-Related Disorders: Novel Variants and Refined Genotype–Phenotype Correlations
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KAT6B相关疾病（KRDs）涵盖从生殖股骨综合征（GPS）到Say–Barber–Biesecker–Young–Simpson综合征（SBBYSS）的一系列发育性疾病，且中间表型的认识日益增多。尽管基因型–表型关联已逐步显现，但
**摘要专业翻译：**
KAT6B相关疾病（KRDs）涵盖从生殖股骨综合征（GPS）到Say–Barber–Biesecker–Young–Simpson综合征（SBBYSS）的一系列发育性疾病，且中间表型的认识日益增多。尽管基因型–表型关联已逐步显现，但表型变异的分子基础仍未完全阐明。研究人员对两名携带新发KAT6B变异、彼此无亲缘关系的个体进行了全面的临床表型分析及基于三人组（trio）的全外显子测序（WES）。针对非经典内含子变异，研究人员利用外周血来源的RNA开展了转录组学分析。此外，研究人员对已获分子确诊的KRD病例进行了最新综述，以重新评估基因型–表型关联及蛋白质结构域特异性变异分布。患者1携带一种新型无义变异（c.5347G>T，p.Glu1783Ter），主要表现为类SBBYSS表型。患者2携带一种新型非经典内含子变异（c.3665-21C>A），与严重多系统表型相关，该表型与GPS谱系存在重叠。RNA测序显示，经典外显子17–18剪接得以保留，但KAT6B转录本丰度降低约50%，支持剂量敏感的致病机制。对203例已发表个体的综述分析共鉴定出133种不同的致病性变异，确认外显子18为主要的突变热点，并提出结构域特异性基因型–表型趋势，包括影响组蛋白乙酰转移酶（HAT）结构域的变异与SBBYSS相关表型的富集。两名患者均表现出严重的上气道功能障碍及阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）。上述发现拓展了KRD的分子与表型谱系，为潜在功能性内含子变异提供了支持性转录组学证据，细化了当前的基因型–表型关联，并强调上气道功能障碍是KRD谱系中具有临床相关性但可能被低估的表现。
**论文解读文章：**
**一、研究背景与现存问题**
KAT6B（赖氨酸乙酰转移酶6B；旧称MYST4或MORF相关基因；MIM ?605880）编码MYST家族组蛋白乙酰转移酶（HATs）成员，该家族是一类高度保守的表观遗传调控因子，参与胚胎发生过程中的染色质重塑及转录控制。KAT6B定位于染色体10q22.2，编码包含2,073个氨基酸的多结构域蛋白，由N端NEMM结构域、串联植物同源结构域（PHD）锌指基序、催化性MYST HAT结构域、酸性区域及C端丝氨酸/甲硫氨酸富含（SM）转录调控结构域组成。这些结构域协调染色质识别、蛋白质–蛋白质相互作用、转录复合物组装及HAT活性，从而调控组织特化和器官发生所必需的基因表达程序。实验研究已证明KAT6B在骨骼与颅面形态发生、中枢神经系统（CNS）模式形成、内分泌分化及泌尿生殖系统发育中发挥关键作用。近年功能研究进一步将KAT6B与神经祖细胞分化、神经元成熟及皮质发育相关转录网络联系起来，为受影响的个体中频繁出现的结构性脑异常、神经发育障碍和癫痫提供了机制基础。
KAT6B的临床意义在鉴定出两种既往已认识的发育综合征（即生殖股骨综合征（GPS）（OMIM #606170）和Say–Barber–Biesecker–Young–Simpson综合征（SBBYSS）（OMIM #603736），又称Ohdo综合征SBBYS变异型）的杂合致病性变异后得以确立。这些常染色体显性遗传疾病统称为KAT6B相关疾病（KRDs），通常由新发变异引起。GPS的典型特征包括髌骨发育不全或发育不良、生殖器异常、胼胝体（CC）缺如、肾脏畸形、屈曲性挛缩及严重神经发育障碍；而SBBYSS则更多表现为特征性颅面畸形、上睑下垂、泪道异常、腭裂、听力损害、先天性甲状腺功能减退及生殖器缺陷。然而，分子确诊病例的不断增加逐渐挑战了这种二分法分类，揭示了显著的表型重叠和个体间差异。现有证据日益支持GPS和SBBYSS代表同一连续表型谱系的两个相反极端，而非独立的疾病实体。
迄今为止，大多数致病性KAT6B变异为截短变异，包括无义变异和移码变异，主要聚集于基因远端区域，尤其是外显子18，尽管剪接改变变异及较少见的错义变异亦有报道。新出现的基因型–表型关联表明，变异位置和预测的分子后果共同促成临床变异。最近，受影响的蛋白质结构域也被认为可能是表型表达的另一个决定因素，但由于功能特征化的病例数量有限，结构域特异性基因型–表型关系仍未完全明确。目前已提出多种致病机制，包括截短蛋白逃逸无义介导的衰变（NMD）、显性负效应或改变转录效应、以及剂量敏感的单倍剂量不足等，这些机制并非互相排斥。相比之下，支持非经典剪接区域变异致病性的功能证据仍然稀缺，其解读通常需要超越常规计算机预测的转录本水平分析。
除核心综合征表现外，与KRD相关的临床谱系比原先认识的要广泛得多。气道异常、阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）、喂养与吞咽功能障碍、内分泌疾病、肾脏受累及复杂神经影像学异常的报告日益增多，但许多特征可能因随访时间有限和多学科特征化不足而仍被低估。尤其是与颅面异常、舌后坠或咽部动力学改变相关的上气道功能障碍，可能是一种临床上相关但研究不足的致病因素，需要早期识别和专科管理。同样，神经系统表现的自然史（包括结构性脑异常、癫痫及神经发育轨迹）仍未完全明确，特别是在具有GPS-SBBYSS重叠表型的个体中。
**二、研究目的与开展的工作**
针对上述问题，研究人员描述了两名无亲缘关系、携带既往未报道的新发KAT6B变异的个体，其中一例为通过RNA测序研究的非经典剪接区域变异。通过综合多学科表型分析、转录组学功能特征化和最新发表的分子确诊KRD病例综述，研究人员旨在进一步扩展KRD的分子和临床谱系，细化当前的基因型–表型关联，并特别关注结构域特异性变异分布及非经典剪接区域变异的解读。
**三、关键技术方法**
研究人员采用了以下主要技术方法：（1）三人组全外显子测序（WES）：使用Twist Human Comprehensive Exome Kit或KAPA HyperExome Probes V2 kit制备文库，在Illumina NovaSeq 6000平台上进行双端测序，读段比对至GRCh37/hg19参考基因组，使用DRAGEN Enrichment Pipeline v4.0.3进行变异检出，并通过Geneyx Analysis Suite进行注释，变异依据ACMG/AMP标准进行分类；（2）RNA测序及转录本分析：对外周血来源RNA进行测序，使用STAR（v2.7）比对至GRCh38参考基因组，检查经典外显子17–18剪接连接的使用情况、隐秘剪接位点激活、外显子跳跃及内含子保留事件，并以ACTB和GAPDH作为内参基因评估KAT6B转录本相对丰度；（3）文献综述：检索PubMed和Scopus数据库（截至2026年6月），纳入具有足够分子信息的英文全文报告，提取临床和分子数据以生成数据集。患者均来自意大利罗马Bambino Gesù儿童医院IRCCS。
**四、研究结果**
**4.1 患者1**
患者1为4月龄男性婴儿，因复杂多发畸形表型转诊。产前超声显示羊水过多和小于胎龄（SGA）生长参数。新生儿期出现呼吸窘迫，需短暂正压通气及后续无创呼吸支持。体格检查显示发育不良的双叶阴囊伴双侧隐睾、继发性腭裂、双侧II–III趾并趾、小颌畸形、狭窄胸廓、双侧耳前窦道及全身性肌张力低下。内分泌检查发现先天性甲状腺功能减退，促甲状腺激素（TSH）升高，启动左甲状腺素替代治疗。眼科评估显示轻度视神经发育不良；听力学评估确诊轻度双侧传导性听力损失。脑MRI（4月龄）显示胼胝体变薄，无其他幕上或幕下结构异常。呼吸评估发现严重上气道梗阻，夜间脉搏血氧饱和度联合二氧化碳图监测确诊重度OSA。柔性气道内镜检查显示舌根后坠伴睡眠时动态加重，导致口咽和喉咽气道部分梗阻及会厌继发性塌陷覆盖喉前庭。呼吸支持从经鼻高流量氧疗逐步升级至持续气道正压通气（CPAP），临床显著改善。吞咽造影检查显示吞咽过快、吞咽反射延迟、腭咽闭合不全、鼻反流及稀薄液体误吸。心脏评估发现卵圆孔未闭（PFO）及主动脉瓣环轻度扩张。肾脏超声显示皮髓质分化临界性减低伴轻度肾脏不对称。
**4.2 患者2**
患者2为4岁6个月女性患儿，因累及CNS、上气道、肌肉骨骼系统、胃肠道、内分泌器官及泌尿生殖系统的严重多系统发育障碍转诊。产前检查提示胼胝体和透明隔腔缺如、胃充盈减少、脐静脉扩张、双侧肾积水及双侧马蹄内翻足。出生后立即出现与后鼻孔狭窄相关的呼吸窘迫，需短暂气管插管及无创通气支持。其他先天异常包括外生殖器模糊和肛门直肠畸形。严重鼻塞需早期内镜下矫正鼻粘连和后鼻孔狭窄。纵向神经随访显示全面性发育迟缓及严重智力障碍。新生儿期脑MRI证实胼胝体完全缺如、额叶和颞前叶明显脑回简化及海马反转减少。3岁时出现全面性癫痫发作，脑电图显示弥漫性背景紊乱伴多灶性癫痫样异常，启动左乙拉西坦治疗。呼吸评估记录持续性上气道功能障碍伴中重度OSA，需夜间无创通气。内镜下气道检查显示睡眠期间舌根后移伴会厌动态塌陷覆盖喉前庭。听力学评估显示重度双侧混合性听力损失，需助听器干预。胃肠道受累包括严重喂养困难、吞咽困难、胃食管反流病及生长迟缓，需行Nissen胃底折叠术及经皮内镜下胃造口术（PEG）。内分泌检查记录先天性甲状腺功能减退及反复发作的高胰岛素血症性低血糖。泌尿生殖异常包括肛门前移、阴蒂肥大、双角子宫、双侧肾脏回声增强伴皮髓质分化减低、肾积水、肾结石及复发性尿路感染。骨科表现包括双侧马蹄内翻足伴肌腱挛缩、双侧神经源性膝关节屈曲畸形需手术矫正及双侧髌骨缺如。心脏检查发现两个继发孔型房间隔缺损伴中度左向右分流，胸部CT显示肺容积不对称伴轻度纵隔移位及右上叶局灶性磨玻璃影。
**4.3 分子发现**
三人组WES在两名无亲缘关系患者中鉴定出两种既往未报道的新发KAT6B变异。患者1携带杂合无义变异c.5347G>T（p.Glu1783Ter），位于外显子18内，根据ACMG/AMP标准分类为致病性（5类）。该变异预计在编码序列远端部分引入提前终止密码子。患者2携带杂合内含子变异c.3665-21C>A，位于内含子17内经典剪接受体序列之外，人群数据库缺失，分类为可能致病性（4类）。外周血来源RNA的RNA测序显示，先证者和未受影响的母亲均保留经典外显子17–外显子18剪接连接，无外显子跳跃、隐秘剪接位点激活或异常连接使用的证据。外显子16–18的逐碱基读取深度在两者间形态相似。然而，定量转录本分析显示，先证者KAT6B总转录本丰度较母亲降低约两倍（母/先证者比值≈2.1），而内参基因ACTB和GAPDH表达水平相当，排除了技术偏倚或整体转录差异。该降低呈基因特异性，与突变等位基因转录本优先降解、主要表达野生型转录本的机制相容，支持剂量敏感的单倍剂量不足致病机制。
**五、讨论与结论总结**
KRDs构成一个临床异质性发育疾病组，涵盖GPS与SBBYSS经典表现之间的广泛表型连续体。本文描述的两例患者体现了这一连续体：患者1主要呈类SBBYSS表型，但同时表现出与GPS谱系重叠的发现（尤其是生殖器异常）；患者2主要呈类GPS表型，同时具有SBBYSS中常见报道的颅面表现。两者共有的临床相关表现包括上气道功能障碍、OSA、喂养困难、听力损害及内分泌异常，凸显KRD谱系中存在的显著重叠。
文献综述显示，在203例已发表个体中鉴定出133种不同变异，其中包括3个大片段缺失。截短变异占大多数等位基因，移码变异占58.6%，无义变异占29.3%，错义变异占5.3%，剪接位点变异占3.8%。外显子18为主要突变热点，包含133种不同变异中的81种（60.9%）。GPS相关变异优先聚集于外显子17远端及外显子18近端区域，而SBBYSS相关变异分布于多个外显子和结构域。蛋白质结构域水平分析显示，影响催化性HAT结构域的变异与SBBYSS相关表型显著富集，19例中全部表现为SBBYSS或中间表型；酸性区域变异显示显著表型异质性；C端SM结构域变异以SBBYSS相关表现为主（超过三分之二）。
患者1的新型变异c.5347G>T（p.Glu1783Ter）进一步强化了远端外显子18/SM结构域截短变异与类SBBYSS表型的关联，并拓展了该分子亚组的临床特征化。患者2的非经典内含子变异c.3665-21C>A代表了不常见的致病变异类别，RNA测序显示经典剪接保留但转录本丰度降低约50%，为剂量敏感致病机制提供了功能证据。这提示非经典剪接区域变异可能通过降低剪接效率、低丰度异常转录本、等位基因特异性转录本不稳定或组织特异性剪接缺陷等机制致病，定量转录本异常比剪接连接分析更能提供信息性功能读数。
上气道功能障碍是本研究另一项临床相关发现。尽管颅面异常是KRD的公认特征，但其对气道动力学的功能后果受到的关注相对有限。两名处于KRD表型谱系相反两端的患者均出现需要专科呼吸管理的重度OSA，内镜下表现相似（舌根后坠、舌后坠及会厌继发性塌陷覆盖喉前庭），提示动态上气道梗阻可能是KRD的一种复发性且被低估的表现，而非仅仅是颅面畸形的继发后果。系统呼吸评估（包括睡眠研究和临床指征下的内镜下气道评估）应作为整个KRD谱系患者常规多学科管理的一部分。
研究局限性包括：仅纳入两名个体；转录组学分析仅基于外周血RNA，可能无法完全反映疾病相关组织中的转录或剪接动态；精确分子机制需等位基因特异性表达分析、长读长转录本测序及疾病特异性细胞模型进一步阐明；文献来源的基因型–表型分析受报告异质性和临床特征化差异的限制。
**六、研究结论**
总之，本研究通过描述两种既往未报道的新发变异（包括一种有转录组学功能证据支持的非经典内含子变异），扩展了KRD的分子和临床谱系。通过整合全面临床表型分析与最新分子特征化病例综述，细化了当前的基因型–表型关联，为结构域特异性表型趋势提供了额外证据，并进一步支持KRD是连续发育谱系而非独立综合征实体的概念。最后，研究结果突显了基于RNA的分析在解读非经典剪接区域变异中的诊断价值，并强调上气道功能障碍是一种临床上相关但被低估的表现，应在受影响的个体的多学科评估和随访中系统考虑。
