结直肠癌MSI和MMR解读

这是一篇关于MSIMMR的思维导图，主要内容包括：MSI与MMR的关系，分类，如何检测MSI及MMR？，PD-1/PD-L1治疗微卫星高度不稳定(MSI-H)/错配修复缺陷(dMMR)的实体瘤患者，概念。

MSI/MMR

• 概念
  • 1.微卫星(MS)是指细胞基因组中以少数几个核苷酸(多为1-6个)为单位串联重复的DNA序列，又称短串联重复(STR)；MSI （microsatellite instability）是指微卫星不稳定
  • 2.错配修复（MMR ）是体内DNA错配修复的一个安全保障体系，可以维持遗传物质的完整性和稳定性，DNA复制过程中偶尔会出现小DNA错配错误，可以被这些蛋白识别后剪切，并合成新链进行修复。成员包括MLH1、MSH2、MSH6及PMS2等蛋白。
  • 3.目前已知MSI-H发生率较高的实体瘤包括子宫内膜癌(20%-30%)、胃癌(15%-20%)和结直肠癌(12%-15%，其中Ⅳ期结直肠癌（4%-5%）等｡
• 分类
  • MSI：微卫星高度不稳定性(MSI-high, MSI-H)：MSI出现频率高，一般高于30%；≥2个微卫星位点不稳定； 微卫星低度不稳定性(MSI-low, MSI-L)：MSI出现频率低，一般低于30%；1个微卫星位点不稳定； 微卫星稳定(microsatellite stability, MSS)：无明显的MSI出现；无不稳定微卫星位点。
  • MMR：错配修复完整（pMMR）：MMR完整，即DNA错配修复功能正常，MMR蛋白表达阳性。 错配修复缺陷（dMMR）：当错配修复蛋白（MLH1、MSH2、MSH6及PMS2）出现表达缺失就会导致错配修复缺陷。
• MSI与MMR的关系
  • dMMR是因，MSI-H是果，正是由于错配修复蛋白的功能异常，才导致了DNA复制过程中随机产生的错误无法被正常修复，从而出现了MSI-H的现象；一般而言，dMMR相当于MSI-H表型，pMMR相当于MSI-L或MSS表型。
• PD-1/PD-L1治疗微卫星高度不稳定(MSI-H)/错配修复缺陷(dMMR)的实体瘤患者
  • 原理
    • 肿瘤细胞MMR基因功能缺失时(dMMR)，标志着肿瘤细胞失去对DNA复制错误的修复能力，这时肿瘤细胞内将积累大量突变，突变越来越多，肿瘤突变负荷（TMB）增加，进而产生了相关新抗原，淋巴细胞从而受到调动，抑制肿瘤生长，形成肿瘤浸润淋巴细胞，免疫治疗效果就越好。
• 如何检测MSI及MMR？
  • 检测MMR : 用免疫组化的方法对四个常见的错配修复基因蛋白(MLH1，MSH2，MSH6和PMS2)进行检测
    • 1个或至少1个MMR蛋白表达缺失即认为是dMMR(即MSI-H)
    • 四个MMR蛋白全部阳性表达即认为是pMMR(即MSS或MSI-L)。
  • 检测MSI: MSI表型评估常用多重荧光PCR毛细管电泳方法检测美国国家癌症研究所(National Cancer Institute, NCI)推荐的5个微卫星位点（BAT-25、BAT-26、D5S346、D2S123和D17S250）的MSI表型
    • 1.≥2个位点呈MSI定义为MSI-H
    • 2.有位点均稳定定义为微卫星稳定（microsatellite stable, MSS）
    • 3.仅1个位点不稳定定义为低度微卫星不稳定 （microsatellite instability-low，MSI-L）
  • 因为PCR方法需要来自肿瘤的DNA和来自身体正常细胞的DNA，需要配对的，同时对两组样本开展PCR，目前应用的并不普遍。
  • 简单来说，dMMR是直接做免疫组化，挑最常见的4个负责DNA修复的蛋白质有没有缺失。MSI是检测DNA上特定的区域，看有没有突变，来推测这个病人DNA修复机制有没有问题。