微卫星不稳定性的生物学意义
结直肠癌中微卫星不稳定状态可预测免疫治疗效果
结直肠癌中微卫星不稳定状态可预测免疫治疗效果微卫星 (Microsatellite) 是遍布于人类基因组中的短串联重复序列, 有单核苷酸、双核苷酸或高位核苷酸的重复，重复次数10-50 次。
与正常细胞相比，肿瘤细胞内的微卫星由于重复单位的插入或缺失而导致微卫星长度的改变，就叫做微卫星不稳定性（MSI）。
据文献报道，大约 15% 的结直肠癌中存在 MSI-H 现象，MSI-H 与MSS的发病机制、预后和对药物的敏感性均不同。
临床上已将MSI 作为结直肠癌及其他实体瘤预后和制定辅助治疗方案的重要分子标志物。
正常情况下，当机体出现DNA复制错误时，错配修复蛋白会识别并清除错配碱基。
当肿瘤细胞中存在MMR 基因缺失（Mis-Match Repair deficiency， dMMR）时，肿瘤细胞就会失去对 DNA 复制中产生的错误的修复能力，会导致整个基因组不稳定和微卫星不稳定。
而当错配DNA无法被修复时，体内会出现很多蛋白质变异，进而被人体免疫调控细胞识别。
如果免疫功能正常，会将已经变异的细胞清除掉；当免疫功能下降、免疫监控能力受到损害时，就会产生肿瘤。
研究表明，肿瘤细胞携带的突变越多，能被患者自身免疫系统特异性识别的新生抗原就越多，自身免疫系统特异性杀伤肿瘤细胞的概率就越大。
但往往免疫系统没有攻击肿瘤细胞的原因在于肿瘤细胞通过 PD-1/PD-L1 这条信号通路抑制了T细胞的杀伤作用。
未致敏的T细胞激活需要双信号系统调控：第一信号具有抗原特异性，第二信号不具有抗原特异性。
T细胞首先通过TCR（T细胞抗原受体）识别MHC-抗原肽获得抗原识别第一信号，再由共刺激分子提供的协同刺激信号-第二信号，T细胞才能被激活。
第二信号可有多方面来源，主要来自专职APC（抗原递呈细胞）表面的B7分子（配体）和T细胞上的CD28分子（受体）的结合。
专职APC可组成性地提供第一信号和第二信号，因此可以有效地激活未致敏的T细胞。
深度解析：关于MSI（微卫星不稳定性）
深度解析：关于MSI（微卫星不稳定性）图1 MSI在肿瘤细胞中序列长度发⽣改变根据造成结直肠癌MSI分⼦机制的不同可分为两类：）：常由MLH1启动⼦区域⾼DNA甲基化造成MMR功1. 偶发性MSI结直肠癌（sporadicCRC）：能缺陷引起MSI。
偶发性MSI结直肠癌约占所有结肠癌患者的12%，易发⽣在⽆明显家族遗传史的⽼龄化个体中，MMR缺陷直接发⽣在结直肠癌体细胞中；）：⼜称Lynch综合症，占所有结直肠癌患者的2%-2. 遗传⾮息⾁病性结直肠癌（HNPCC）：5%，家族遗传性疾病，由于⽣殖细胞中携带有MMR基因突变，因⽽MMR功能易缺陷导致MSI结直肠癌出现。
常见Lynch综合症患者中MMR基因突变位点易发⽣在四个相关基因中：MLH1，MSH2，MSH6，PMS2。
根据结直肠癌中MSI被检测出的频率可以将其分为三类（图2）：MSS，⽆明显的MSI出现；MSI-L，MSI出现频率低，⼀般低于30%；MSI-H，MSI出现频率低，⼀般⾼于30%。
图2 美国NCI机构制定的MSI检测分类标准⼀、MSI常⽤检测⽅法：MSI常由MMR基因突变及功能缺失导致。
因此，在检测癌细胞中MSI时，既可以直接检测MSI序列变化，也可以通过检测MMR基因缺失来确定是否发⽣MSI。
两种检测⼀致性很好，MSI检测发现的结直肠癌中近93%也适⽤于MMR基因缺陷检测。
不同的是技术⼿段，MMR基因缺陷检测常依赖于免疫组化（蛋⽩⽔平），⽽MSI检测⼀般依赖于分⼦⼿段，PCR检测(DNA⽔平)（图3）。
图3 MMR免疫组化检测与MSI分⼦检测结果免疫组化检测的优势是可以直接鉴定出导致MSI发⽣的MMR缺陷基因，但是，约5%-11%的MSI发⽣并不会出现MMR蛋⽩的缺陷。
某些MMR蛋⽩错义突变，会损失MMR功能，但能被抗体检测识别，因此这是分⼦检测的优势，⽬前常⽤的检测MSI的⽅法是分⼦检测结合免疫组化检测。
⼆、MSI检测——NCCN指南解读1、MSI检测应在所有结直肠癌史的病⼈中进⾏针对结直肠癌患者的MSI检测准确度⾼图4 MSI分⼦检测结直肠癌常⽤marker⽬前，近15%的偶发结直肠癌及Lynch综合症结直肠癌患者含有MSI特征，通过MSI分⼦检测可以精准的检测结直肠癌中的MSI，尤以对MSI-H患者的检测，近100%准确度。
微卫星不稳定性
遗传物质的突变是导致人类许多疾病(包括肿 瘤)的主要原因,而引起遗传物质突变的直接诱
因是不同类型的DNA损伤。其中多种原因造成 的DNA双链分子的碱基错配是导致突变的主要 DNA损伤类型之一。大量研究表明,从细菌、 酵母到人体细胞都存在一种能修复DNA碱基错 配的安全保障体系,这种保障体系是由一系列 特异性修复DNA碱基错配的酶分子组成,被称 为DNA错配修复系统(DNA mismatch repair system,MMR)。人体细胞中由于MMR系统的存 在,可保持遗传物质的完整性和稳定性,避免遗 传物质突变的产生,保证DNA复制的高保真度。
存在的问题：通过对人体多种肿瘤MSI的检测,目前已初步对体细胞 中MMR系统的功能以及MMR缺陷与肿瘤发生的相应关系有所认识,但 此仅仅是深入研究的开始而已,因为(1)人类MMR基因不仅具有识别和 修复DNA复制过程中出现的DNA错配的功能,有实验报道,该组基因还 以某种方式参与细胞对增殖的调控,其确切机理及调节方式有待进一 步研究。(2)大肠杆菌MutHLS系统中的MMR基因仅占大肠杆菌基因 组中突变控制位点(murator loci)的一半。除MMR基因外,其余占半数 的突变控制位点的基因组成了大肠杆菌细胞中的对突变产生具有明 显抑制作用的体系。由于细菌与人体细胞在MMR系统上表现出极大 的相似性,因而推测人体细胞除MMR系统外,也应含有类似于大肠杆 菌的其它突变抑制系统,该突变抑制系统也应该在维持人基因组稳定 性上发挥重要作用,其功能失活也参与了肿瘤的形成。目前,对人体细 胞中可能存在的此系统还不了解。(3)已有研究发现在hMSH2基因启 动子区域含有一个p53蛋白质的识别位点,据此推论, hMSH2基因可能 是受p53基因调控的一种靶基因,其正常功能在某种程度上依赖于p53 基因的调节。因而某些肿瘤组织中MMR缺陷并非由于MMR基因突变 所致,可能与MMR基因的调节基因变异有关。
微卫星不稳定性的检测和意义
微卫星不稳定性的检测和意义秦皇岛第四医院病理科康文喜岳秀杰杨崔航1981年Miesfeld从人类基因文库中发现一段长约2-10个核苷酸片段，他将这一小段核苷酸片段命名为“微卫星”(microsatellite,MS)。
人体在正常状态下，微卫星的长度和排序保持不变，并且稳定遗传。
但在某些因素作用下，微卫星的 DNA在复制过程中由于滑动等因素，导致双链分子的碱基发生错配、插入或缺失，引起微卫星的结构发生改变，这种结构上发生改变的微卫星就叫做微卫星不稳定性(microsatellite instability,MSI)。
近年来的研究表明，微卫星不稳定性尤其是高度微卫星不稳定性与许多肿瘤的发生和发展关系密切。
研究认为微卫星不稳定性在肿瘤的发生、发展中发挥重要作用，是肿瘤形成又一机制。
在正常人体细胞内，微卫星的分子结构保持稳定不变，其原因是在人体细胞内有一种能够修复微卫星的安全保障体系，这种安全保障体系是由一系列特异性修复微卫星碱基错配的酶分子组成，叫做微卫星错配修复系统(mismatch repair system,MMR)。
人体细胞中由于错配修复系统系统的存在，才能避免遗传物质发生改变，保证DNA复制的高保真度。
微卫星突变后会使正常细胞向恶性肿瘤细胞转化，最终发生恶性肿瘤。
进一步的研究表明，很多肿瘤的发生如肺癌、食道癌、膀胱癌、胃癌、甲状腺癌……等均与微卫星不稳定性密切相关。
在对多种癌组织进行微卫星不稳定性检测后发现，其微卫星不稳定性的突变率明显增高。
在遗传性非息肉性结直肠癌（HNPCC）中微卫星不稳定性的突变率可高达70-90%，散发性大肠癌微卫星不稳定性的突变率也高达28.85%。
因此，微卫星不稳定性的检测已经成为筛选恶性肿瘤的重要诊断指标。
目前临床上微卫星不稳定性的检测主要利用免疫组化或多聚酶链反应方法，检测项目有MLH1、MSH2、MSH6和PMS2。
微卫星不稳定性检测的意义：1、判断预后：目前大量证据表明，错配修复基因缺失/高度微卫星不稳定性是Ⅰ期结直肠癌患者预后良好的一个标志物。
3p微卫星不稳定性检测在肺癌早期诊断中的意义
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卫 星不 稳 定 性 （ ｉｒｓｔｌｉ ｓ ｂｌｙ Ｍ ｅｏａｅ ｔ ｉ ｔ ｉｔ，ＭＳ ）即 微 ｌｅ ｎ ａ ｉ Ｉ
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微卫星不稳定性在胃癌发生中的作用(1).
微卫星不稳定性在胃癌发生中的作用(1)胃癌是常见的恶性肿瘤，其发病机制较为复杂，涉及一系列遗传学改变，包括癌基因的激活及抑癌基因的失活。
近年来对微卫星不稳定性的研究为胃癌发生的分子学研究开辟了新途径。
研究表明，微卫星不稳定性可能是胃癌发生过程中一个新发现的重机制。
胃癌是最常见的消化道恶性肿瘤，其发病机制较为复杂，涉及一系列遗传学改变，包括癌基因的激活及抑癌基因的失活。
近年来的研究发现，微卫星不稳定性（microsatellite instability,MSI）在胃癌的发生中起着十分重的作用。
1微卫星不稳定性及其检测方法微卫星体是由2～6个核苷酸，其中包括胞嘧啶-腺嘌呤（cytosine-adenine, cA）二核苷酸组成的，具有高度多态性的简单串联式的DNA重复序列。
广泛存在于人类基因组中，约有50000至100 000个，呈稳定性遗传，具有低遗传突变率的特点[1]。
当一些癌症病人DNA复制时，这些核苷酸片段在微卫星位点上插入或缺失，导致重复单位长度的变化。
MSI即指由于复制错误引起的重复单位长度的变化，故又称复制错误（replication errors, RER）阳性表现。
近来分子细胞生物学的研究表明，基因的不稳定性是人类癌症多步骤发生过程中最重的环节，被认为能增加正常突变速率及导致癌基因及抑癌基因的突变[1]。
事实上，MSI是遗传性非息肉性结直肠癌（Hereditary nonpolysis colorectal cancer, HNPCC）的特点，并由于四种DNA错配修复基因（mismatch repair gene）如hMSH2、hMLH1、hPMS1、hPMS2突变所致[2]。
MSI 阳性求至少一个位点有基因不稳定性表现，而RER阳性目前尚无公认的标准。
Laura等[3]将RER阳性定义为至少两个位点具有MSI表现，Nuno等[4]将RER 阳性定义为至少一个位点具有MSI表现。
微卫星不稳定性的检测和意义 (2)
微卫星不稳定性的检测和意义秦皇岛第四医院病理科康文喜岳秀杰杨崔航1981年Miesfeld从人类基因文库中发现一段长约2-10个核苷酸片段，他将这一小段核苷酸片段命名为“微卫星”(microsatellite,MS)。
人体在正常状态下，微卫星的长度和排序保持不变，并且稳定遗传。
但在某些因素作用下，微卫星的 DNA在复制过程中由于滑动等因素，导致双链分子的碱基发生错配、插入或缺失，引起微卫星的结构发生改变，这种结构上发生改变的微卫星就叫做微卫星不稳定性(microsatellite instability,MSI)。
近年来的研究表明，微卫星不稳定性尤其是高度微卫星不稳定性与许多肿瘤的发生和发展关系密切。
研究认为微卫星不稳定性在肿瘤的发生、发展中发挥重要作用，是肿瘤形成又一机制。
在正常人体细胞内，微卫星的分子结构保持稳定不变，其原因是在人体细胞内有一种能够修复微卫星的安全保障体系，这种安全保障体系是由一系列特异性修复微卫星碱基错配的酶分子组成，叫做微卫星错配修复系统(mismatch repair system,MMR)。
人体细胞中由于错配修复系统系统的存在，才能避免遗传物质发生改变，保证DNA复制的高保真度。
微卫星突变后会使正常细胞向恶性肿瘤细胞转化，最终发生恶性肿瘤。
进一步的研究表明，很多肿瘤的发生如肺癌、食道癌、膀胱癌、胃癌、甲状腺癌……等均与微卫星不稳定性密切相关。
在对多种癌组织进行微卫星不稳定性检测后发现，其微卫星不稳定性的突变率明显增高。
在遗传性非息肉性结直肠癌（HNPCC）中微卫星不稳定性的突变率可高达70-90%，散发性大肠癌微卫星不稳定性的突变率也高达28.85%。
因此，微卫星不稳定性的检测已经成为筛选恶性肿瘤的重要诊断指标。
目前临床上微卫星不稳定性的检测主要利用免疫组化或多聚酶链反应方法，检测项目有MLH1、MSH2、MSH6和PMS2。
微卫星不稳定性检测的意义：1、判断预后：目前大量证据表明，错配修复基因缺失/高度微卫星不稳定性是Ⅰ期结直肠癌患者预后良好的一个标志物。
微卫星不稳定：这个肿瘤指标你绝对不能忽视
微卫星不稳定：这个肿瘤指标你绝对不能忽视“很多结直肠癌（colorectal cancer, CRC）患者需要做 MSI/MMR 检测来选择后续治疗。
2017 年，FDA 批准 K 药用于「MSI-H/dMMR」实体瘤治疗，K 药也成为首个「不看部位看 marker」的抗肿瘤免疫药物。
我们就来了解一下什么是MSI/MMR，以及哪些患者应该接受检测。
”MSI/MMR 简介MMR 的中文名叫做「错配修复」（mismatch repair），系统成员包括 MLH1，MSH2，MSH6 和 PMS2 等蛋白。
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。
整个基因组有超过100000 个被叫作「微卫星」的短串联重复序列区域，复制过程中易于滑动出现错误，因此非常依赖于MMR 系统修复。
上面4 个蛋白出现异常时，引起MMR 缺陷（deficient MMR, dMMR），不能发现和修改微卫星复制错误而造成弥漫的微卫星不稳定（microsatellite instability, MSI）。
虽然大部分微卫星位于非编码区，但是错置的突变会导致移码突变，引起肿瘤相关基因出现异常，进而诱导癌症发生。
高度 MSI（MSI-H）在大约 15% 的 CRC 中起决定作用，此外，MSI-H 也可导致子宫内膜癌，卵巢癌，胃癌等其他肿瘤。
dMMR 常见于两种情况：一种是 MMR 基因的胚系突变，这种情况叫做林奇综合征（Lynch Syndrome），常在一个家族中恶性肿瘤遗传性聚集发生[1]；更常见的则是MMR 基因表观修饰失活引起的散发病例，通常伴有CpG 岛甲基化表型（CpG island methylation phenotype, CIMP），50% 的病例同时具有 BRAFV600E 活化突变。
反过来说，具有 CIMP 和 BRAFV600E 突变通常可排除林奇综合征[2,3]。
微卫星不稳定性（MSI）在结直肠癌诊断及预后中的应用
微卫星不稳定性（MSI）在结直肠癌诊断及预后中的应⽤1 微卫星（microsatellites）不稳定性微卫星（microsatellites）⼜称简单重复序列，是存在于基因组中的⼀些⼩⽚段核苷酸的重复序列，重复单位⼀般由1~6个核苷酸组成，重复次数不超过60次，具有⾼突变性。
DNA 在复制过程中，尤其是微卫星，可能会出现碱基错配等错误，这些错误累积起来并⼀代代的传递下去，最终会产⽣基因突变进⽽导致细胞癌变。
这种在DNA复制过程中产⽣的⼀些简单重复序列的插⼊或缺失，被称为微卫星不稳定性（microsatellite instability，MSI）[1]。
2 MSI与错配修复（MMR）蛋⽩间的关系DNA错配修复（Mismath repair, MMR）系统由⼀系列特异性修复DNA碱基错配的酶分⼦(MMR蛋⽩）组成。
MMR蛋⽩的主要功能是修复DNA复制过程中产⽣的错配，包括单碱基错配和2个以上的插⼊/缺失错配，从⽽保持遗传物质的完整性和稳定性，避免遗传物质发⽣突变。
据⽬前报道：涉及⼈类DNA错配修复的MMR蛋⽩主要有5个，其编码基因分别为MLH1、 PMS1 、PMS2、MSH2和 MSH6。
MMR系统会对在DNA复制过程中的碱基错配等错误进⾏纠正，⼀旦修复系统失效，基因突变的风险便会提⾼。
因此，MMR基因突变后， DNA复制时的过程中便会发⽣MSI[2, 3]。
3 MSI判定标准MSI的检测⽅法很多。
⽬前较常使⽤的检测技术为聚合酶链反应（PCR）和免疫组化（IHC）检测[4]。
PCR检测，⽬前公认的标志物套餐由BAT25、BAT26、NR21、NR24、NR22或NR27组成。
当检测的微卫星标志物中没有发现异常，标本定义为微卫星稳定性（MSS）；如果有⼀个标志物或低于40%的标志物显⽰异常，则标本被认定为低⽔平微卫星不稳定性(MSI-L)；当测试标志物的40%或超过40%异常时，标本被认定为⾼⽔平微卫星不稳定性（MSI-H）。
MSI微卫星不稳定性
MSI微卫星不稳定性的临床试验进展
总结词
MSI微卫星不稳定性的临床试验进展主要集中在MSI检测方法的优化、MSI与肿瘤预后 的关系以及基于MSI的个性化治疗策略。
详细描述
目前，MSI的检测主要采用PCR和下一代测序技术。为了提高MSI检测的准确性和灵敏度，研究者们正在不 断优化检测方法。同时，越来越多的临床试验开始关注MSI与肿瘤预后之间的关系，以期为患者提供更精准
目前MSI的检测主要基于PCR和免疫组织化学方法，未来可能会有更高效、灵敏和特异的检测方法，如基于质谱技术 和纳米技术的检测方法。
MSI与其他疾病的相关性研究
MSI与多种癌症的发生和发展密切相关，未来将进一步研究MSI与其他疾病（如神经退行性疾病、自身免 疫性疾病等）的关系，为相关疾病的预防和治疗提供更多线索。
MSI与肿瘤的发生、发展、转移和预 后等生物学行为密切相关，可以作为 肿瘤的早期诊断、疗效评估和预后判 断的重要参考指标。
MSI微卫星不稳定性的治疗策略
对于MSI阳性的肿瘤患者，由于其基因组不稳定，对某些化疗药物和放疗较为敏感，因此治疗时应选 择适当的药物和方案，以提高疗效和降低副作用。
靶向治疗是MSI阳性肿瘤的另一种治疗策略，针对MSI相关的基因突变或信号通路进行干预，可有效 控制肿瘤进展。
MSI可以分为MSI-H（高不稳定）、MSI-L（低不稳定） 和MSS（微卫星稳定）三种类型，其程度不同，与肿 瘤的发生和发展密切相关。
MSI微卫星不稳定性与肿瘤的关系
01
MSI与多种肿瘤的发生和发展密切相关，特别是结直肠癌、子宫内膜 癌、胃癌和胰腺癌等。
02
MSI肿瘤通常具有一些独特的生物学特征，如基因组不稳定、突变负 荷高、免疫原性等，这些特征有助于肿瘤的进展和转移。
肺癌中微卫星不稳定性的病理异质性及临床应用
肺癌中微卫星不稳定性的病理异质性及临床应用引言肺癌是全球范围内最常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率都相当高。
随着分子生物学和遗传学的发展，研究人员发现肺癌中微卫星不稳定性（MSI）的存在，并且发现了其在肺癌发生和发展过程中的重要作用。
MSI是一种遗传学上的现象，指的是微卫星序列（通常为1-6个核苷酸重复的DNA序列）在肿瘤细胞中发生插入或删除等改变。
本文将探讨肺癌中MSI的病理异质性以及其在临床上的应用。
肺癌中微卫星不稳定性的病理异质性原因与发生机制肺癌中MSI的发生与一系列的遗传事件相关，包括DNA错配修复系统（MMR）缺陷、DNA甲基化、基因突变等。
MMR缺陷是导致MSI最常见的原因之一，它可以导致肿瘤细胞中的突变累积。
此外，DNA甲基化异常也与肺癌中MSI的发生密切相关。
异质性表现肺癌中MSI的病理异质性主要表现在两个方面：肿瘤细胞中微卫星序列的改变类型和肿瘤组织中不同区域之间的异质性。
- 改变类型：肺癌中MSI的改变类型主要包括插入、删除和重复等。
这些改变会导致肿瘤细胞中一系列的突变和基因组重构。
- 异质性：肺癌组织中不同区域之间的异质性也是肺癌中MSI的一个显著特点。
不同区域的肿瘤细胞中微卫星序列的改变类型和程度可能存在差异，这对于肿瘤的治疗和预后预测都具有重要意义。
肺癌中微卫星不稳定性的临床意义诊断价值肺癌中MSI的检测已经被证明是一种可靠的诊断方法。
通过检测肺癌中MSI的状态，可以帮助临床医生确定肺癌的类型和预后，并指导个体化治疗方案的选择。
预后评估肺癌中MSI的存在与肿瘤的预后密切相关。
一些研究表明，肺癌中MSI的阳性与患者的生存率显著相关，MSI高度不稳定性的肺癌患者具有更好的生存率和预后。
治疗指导肺癌中MSI的检测结果可以指导肺癌患者的个体化治疗方案的选择。
一些研究表明，MSI高度不稳定性的肺癌对一些免疫治疗方法可能更为敏感。
临床应用前景肺癌中MSI的临床应用前景非常广阔。
肿瘤组织基因组msi-h-定义说明解析
肿瘤组织基因组msi-h-概述说明以及解释1.引言1.1 概述肿瘤组织基因组msi-h是指肿瘤细胞中微卫星不稳定性（MSI）的状态，它是肿瘤基因组稳定性的一个重要指标。
MSI-h的概念最早提出于1997年，并随着肿瘤免疫治疗的发展，越来越受到关注。
MSI-h通常是由DNA错义修复系统（MMR）缺陷导致的。
MMR系统是维持基因组稳定性的重要机制，它能够修复DNA中的错配配对和插入缺失，防止微卫星区域的累积错配。
因此，MSI-h状态意味着肿瘤细胞中存在大量的微卫星位点错配，这种状态在临床上被广泛认为与肿瘤的发生和发展息息相关。
在本文中，将重点探讨肿瘤组织基因组msi-h的定义、特点、临床意义以及检测方法等内容。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章结构部分旨在介绍本文的结构安排，帮助读者了解全文的逻辑框架和内容安排。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将对肿瘤组织基因组msi-h进行概述，介绍文章的目的和意义，为读者提供对后续内容的预期和背景知识。
正文部分将分为三个小节，分别对肿瘤组织基因组msi-h的定义和特点、临床意义以及检测方法进行详细的介绍和讨论。
结论部分将总结肿瘤组织基因组msi-h的重要性，并展望其未来在临床应用中的潜力和发展方向。
通过以上结构安排, 读者将能够系统地了解和理解肿瘤组织基因组msi-h的相关知识，以及其在临床应用中的重要价值和前景展望。
1.3 目的:本文旨在介绍肿瘤组织基因组msi-h（微卫星不稳定性高）的概念、特点和临床意义，以及相关的检测方法。
通过本文的阐述，读者将能够深入了解msi-h在肿瘤发生发展过程中的重要作用，以及其在临床诊断、治疗和预后评估中的应用价值。
希望通过本文的阐述，能够为进一步研究和临床实践提供参考，促进肿瘤精准医学的发展，为肿瘤患者提供更有效的个体化治疗方案。
2.正文2.1 肿瘤组织基因组msi-h的定义和特点肿瘤组织基因组msi-h是微卫星不稳定性的一种表型，通常是由于DNA错配修复系统的缺陷导致的。
微卫星不稳定性的生物学意义及其应用前景
微卫星不稳定性的生物学意义及其应用前景
丁一;童坦君
【期刊名称】《生理科学进展》
【年(卷),期】1999(030)004
【摘要】微卫星为遍布于人类基因组中的简单重复序列。
在人群中，它们呈现高度多态性，并且稳定遗传。
微卫星的高度多态性是微卫星不稳定性的表现，它与错配修复基因的缺陷有关。
微卫星不稳定性已广泛应用于肿瘤学的研究，并依此提出了肿瘤发生的“增变基因”途径。
【总页数】5页(P292-296)
【作者】丁一;童坦君
【作者单位】北京医科大学生物化学与分子生物学系;北京医科大学生物化学与分子生物学系
【正文语种】中文
【中图分类】Q343.12
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微卫星不稳定检测及其结果判定
微卫星不稳定检测及其结果判定人类错配修复(MMR)基因除了检验和校正复制期间发生在微卫星样重复DNA序列上小的插入和丢失之外，还防止解旋的DNA序列重新结合。
MMR基因突变破坏了MMR蛋白的功能，引起重复DNA序列的产生及DNA修复错误，从而导致患者DNA出现微卫星不稳定(MSI)。
Lynch综合征是一种由错配修复(MMR)基因种系突变引起的常染色体显性遗传病。
MSI检测具有重要临床意义：1、诊断Lynch综合征：MSI是Lynch综合征的重要生物学标记，当MSI-H被证实，该诊断即可成立;2、判断预后及治疗效果：MSI-H的结直肠癌患者对化疗药物5-氟尿嘧啶的疗效不佳;3、鉴别遗传性胚系来源与散发性来源的MSI结直肠癌：散发性MSI-H结直肠癌的病因通常是hMLH1基因启动子甲基化，只有小部分为BRAF基因突变致MMR基因沉默而免疫组化阴性，并出现MSI。
若肿瘤MMR基因启动子甲基化或BRAF基因突变阳性，说明为散发性癌;4、筛查：Bethesda修订指南建议对小于50岁的患者常规进行MSI检测。
根据Bethesda修订指南，有下列指征的患者需做MSI检测：1、患者年龄小于50岁;2、肿瘤位于右半结肠;3、易发生肠内或肠外其他器官的多发性肿瘤;4、术后易再发其他原发性恶性肿瘤;5、肿瘤有淋巴细胞浸润;6、多分泌黏蛋白或有印戒细胞;7、浸润性生长模式。
MSI检测目前有以下两种检测方法：1、PCR技术检测方法对石蜡切片进行人工显微切割提取DNA，以一些微卫星点为标记指导合成引物进行PCR，通过凝胶电泳分析得出MSI谱，进行比较分析。
最常用的2个Promega分析系统由5个单核苷酸标记点(BAT-25、-26，MONO-27，NR-21、-24)构成;而美国国家癌症研究所(NCI)参考系统由3个双核苷酸(D2S123、D5S346和D17S250)和2个单核苷酸(BAT-25和-26)构成。
当胚系谱中微卫星的长度改变，MSI的诊断即可成立。
【608】结直肠癌微卫星不稳定性（MSI）检测及其临床意义
【608】结直肠癌微卫星不稳定性（MSI）检测及其临床意义【608】结直肠癌微卫星不稳定性（MSI）检测及其临床意义结直肠癌（Colorectal Cancer, CRC）发生的遗传因素包括染色体不稳定性（Chromosome Instability, CIN）和微卫星不稳定性（Microsatellite Instability, MSI）。
约80-85%的CRC由CIN引起，包括家族性腺瘤性息肉病（Familial adenomatous polyposis, FAP）（APC基因胚系突变）和散发性CRC（APC、P53、DCC、KRAS等基因突变）；而另外15-20%的CRC则主要是由MSI引起，包括遗传性非息肉病性结直肠癌（Hereditary Nonpolyposis Colorectal Cancer, HNPCC，又称Lynch综合征）（错配修复基因胚系突变）和散发性MSI（+）CRC （错配修复基因MLH1基因启动子甲基化）。
一、MSI和错配修复基因MSI是指与正常组织相比，在肿瘤中某一微卫星由于重复单位的插入或缺失而造成的微卫星长度的任何改变，出现新的微卫星等位基因现象。
其发生机制主要包括DNA多聚酶的滑动导致重复序列中1个或多个碱基的错配和微卫星重组导致碱基对的缺失或插入。
错配修复（Mismatch Repair, MMR）是指在含有错配碱基的DNA分子中，使核苷酸序列恢复正常的修复方式。
MMR 基因家族包含9个基因，主要用来纠正DNA双螺旋上错配的碱基对，还能修复一些因复制打滑而产生的小片段核苷酸插入或缺失。
MMR的大致过程是：MMR基因识别出正确的DNA链，切除掉不正确的核苷酸片段，然后通过DNA聚合酶III和DNA连接酶的作用，合成正确配对的双链DNA。
CRC患者常常发生MMR基因缺失，主要是由基因突变或启动子甲基化引起，其中MSH2和MLH1基因突变占所有基因改变的90%以上。
大肠癌微卫星不稳定性及其临床意义
大肠癌微卫星不稳定性及其临床意义关键词：结直肠肿瘤；微卫星DNA；微卫星不稳定性【摘要】目的了解大肠癌微卫星不稳定性（microsatellite instability, MI）情况。
方法用6个微卫星位点检测PCR扩增所选位点PCR产物用8%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳、银染。
结果60例大肠癌中，20例表现MI，其中11例为复制错误（replication errors, RER）阳性。
RER阳性与RER阴性大肠癌患者相比，发病年龄较年轻，一级亲属有恶性肿瘤病史者明显高于RER阴性，倾向位于结肠，呈浸润性生长，Ⅲ～Ⅳ期比例高。
5例大肠癌伴大肠腺瘤病例中，4例腺瘤有MI。
结论中国人大肠癌MI发生率介于文献报道之间，MI为大肠癌形成过程中的早期分子事件，RER为肿瘤易感指标之一。
微卫星DNA 是大量随机分布于真核生物整个基因组中的1～6个简单重复核苷酸序列，微卫星不稳定性(microsatellite instability, MI)是指由于复制错误(replication errors, RER)引起的简单重复序列的增加或丢失，其在恶性肿瘤发生发展过程中的作用已受重视，被认为是大肠癌的一种发病机制。
我们对60例大肠癌组织的MI进行了研究，并结合临床病理资料，探讨其临床意义。
材料与方法1.标本收集和基因组DNA提取：自浙江医科大学第二附属医院肿瘤科1996年3月～1997年5月间经病理证实的大肠癌患者60例，男37例，女23例。
年龄32～78岁，平均年龄(56±12)岁。
按Dukes分期标准，Ⅰ～Ⅱ期33例，Ⅲ～Ⅳ期27例。
现场取手术切除组织标本，立即置入液氮中保存，直至提取基因组DNA。
每份标本包括肿瘤组织和相应的正常肠粘膜，基因组DNA提取采用蛋白酶k消化，酚氯仿抽提法。
2.MI检测：选用了D2S119、D13S160、D8S282、D3S1293、D2S123和D18S58等6个微卫星位点进行检测，PCR反应体系为50 mmol/L KCl,10 mmol/L Tris-Cl, 0.1%Trito X-100, 1.5 mmol/L MgCl2,200 μmol/L dNTPS,模板DNA200 ng，上下游引物各50 pmol，Taq酶1U，加去离子水至50 μl。
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・综 述・微卫星不稳定性的生物学意义及其应用前景3丁 一 童坦君(北京医科大学生物化学与分子生物学系,北京100083)摘要 微卫星为遍布于人类基因组中的简单重复序列。
在人群中,它们呈现高度多态性,并且稳定遗传。
微卫星的高度多态性是微卫星不稳定性的表现,它与错配修复基因的缺陷有关。
微卫星不稳定性已广泛应用于肿瘤学的研究,并依此提出了肿瘤发生的“增变基因”途径。
在遗传学、老年病学及其它一些生命科学,微卫星不稳定性同样具有广泛的应用前景。
关键词 微卫星不稳定性;错配修复基因;增变基因Microsatellite Instability:A Potential Tool for the study of Life Sciences DIN G Y i,TON G Tan2J un(Depart ment of B iochemist ry and Molecular B iology,Beiji ng Medi2cal U niversity,Beijing100083)Abstract Microsatellites are simply repeated nucleotide sequences scattered throughoutthe human genome.They are highly polymorphic among human population and inherit2ed in a stable manner.The microsatellite instability(M I)is highly polymorphic,whichis associated with the defects in DNA mismatch repair genes.M I has been widely usedby scientists to study the tumorigenesis.On the basis of their findings,a“mutator thatmutates the other mutator”model for tumorigenesis has been proposed.M I is also a po2tential tool for the study of genetics,aging and other life sciences.K ey w ords Microsatellite instability;Mismatch repair gene;Mutator微卫星(microsatellites)遍布于人类基因组中,在动物及部分微生物基因组中也有存在。
它们是由同一脱氧寡核苷酸重复串联而成,重复顺序为1～6bp,重复次数不超过60次,片段长度通常小于350bp,在人群中表现出高度的个体特异性,并且稳定遗传。
人类基因组中包含数万个微卫星位点,由于它们一般处于可积累中性突变的非编码DNA区域,在人群中呈现高度多态性。
微卫星多态性是微卫星不稳定性(microsatellite instability,M I)的表现。
微卫星多态性表现于同一微卫星位点在不同个体之间以及同一个体的正常组织与某些异常组织之间,微卫星位点的重复单位的数目不同。
微卫星多态性的检测采用PCR方法。
选择位于微卫星序列两3 国家自然科学基金资助课题(39670806)侧的合适引物,对基因组DNA进行PCR扩增,将扩增产物以变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳分析。
对不同的标记引物,如荧光物质,同位素,生物素可分别采用不同的显示方法,不带标记的引物可以银染显色后观察结果。
与正常组织相比较,若某一等位基因条带消失或相对密度减少50%以上,记为杂合性缺失(loss of heterozygosity,LOH);若等位基因条带增多和大小有改变则记为M I。
传统的细胞遗传学核型分析检测LOH,将遗漏亚显微(submicroscopical)缺失,而微卫星标志物覆盖了许多基因组中的目的区域,克服了这个限制。
M I的产生原因可能是DNA复制过程中的“链滑”(strand slippage)现象。
DNA复制过程中,当复制复合物复制一个重复单位(repeat unit)后,子链与模板链分离,然后与下一个或下几个重复单位重新结合,使一个或几个重复单位形成”环凸”(looped out)区域。
正常情况下该结构可被错配修复系统(mis2 match repair system)所校正,但校正系统失常时,子链DNA如继续延伸即可引起突变[1]。
错配修复基因超家族属于管家基因(housekeeping genes),它们可查出并纠正DNA复制及DNA损伤过程中出现的未配或错配的碱基,控制复制和重组的精确性。
该基因家族的突变将导致突变表型,表现为M I增加以及活性基因的高突变。
研究资料表明,错配修复途径的不同缺陷可对各个微卫星家族有不同的影响。
目前已发现人类6个错配修复基因,其中3个为细菌Mut S同源物,hMSH2、hMSH6 (GTBP)和hMSH3;另外3个为细菌MutL同源物,hML H1、hPMS1和hPMS2[2]。
大肠杆菌错配识别蛋白Mut S的人类同源物(homologs)为hMut Sα,它是hMSH2和GTBP(G.T结合蛋白)的二聚物。
二者之一的突变即难以识别G.T。
大肠癌HCT15和M T1细胞系的GTBP突变失活,可引起体外单碱基错配和单核苷酸突环(loops)的选择性修复能力丧失,但不影响二核苷酸突环的修复。
由此反映为HCT15和M T1出现单核苷酸M I,而不是双核苷酸的M I。
hMSH2突变则不仅不能修复单碱基错配,而且不能修复单碱基突环和二碱基突环,在hMSH2有缺陷的细胞中的M I即包括单核苷酸也包括双核苷酸。
人类细胞的大肠杆菌MutL蛋白同源物为hMutLα,是hML H1和hPMS2的二聚体。
其突变体出现相当多的单核苷酸和二核苷酸M I,提示hMutLα涉及单核苷酸和双核苷酸的修复[1]。
在单核苷酸和二核苷酸M I中,错配修复缺陷为重要原因,但错配修复途径在稳定较长重复顺序中起何作用还不清楚。
hPMS2缺陷细胞系的三核苷酸重复顺序相当不稳定,如果这是hPMS2缺陷型细胞的特性,说明这个基因的产物为纠正三核苷酸重复位点复制错误所必需,由此说明错配修复也能校正三核苷酸重复区的复制错误。
体外错配修复试验表明,二核苷酸、三核苷酸和四核苷酸的突环可作为依赖hMut Sα和hMutLα校正体系的底物;hMutLα和hMut Sα缺陷型细胞株的抽提物,其修复含有1～4个碱基重复序列突环的能力相当差。
GTBP突变体细胞系HCT115和M T1,在体外对二碱基、三碱基和四碱基突环的修复具相当效率,它们不显示三核苷酸M I[1]。
hML H1缺陷型细胞系HCT116,在体外不能修复含一个错配(或未配)及二个、三个、四个未配对碱基的DNA,但可修复含五、八和十六个未配对碱基的DNA,表明5个以上碱基突环的异源双链的修复与较小错配的修复有差别。
hMSH2缺陷型大肠癌细胞系LoVo,即不能修复未配或错配一个碱基的DNA,也不能修复由2～5个碱基组成的DNA突环,表明突环异源双链的修复需要hMSH2,尽管LoVo细胞可能还有其它突环修复的缺陷[3]。
有研究表明,hMSH3基因对2～4核苷酸重复的错配修复起重要的作用[4]。
一、MI在肿瘤研究中的应用自1993年,M I应用于遗传性非息肉性结直肠癌(hereditory non2polyposis colorectal can2cer,HN PCC)研究以来,M I已应用于胃癌、大肠癌、肺癌、肾癌、乳腺癌、白血病等多种肿瘤。
HN PCC病人与几个错配修复基因的缺陷有关。
Muta等研究了M I与大肠癌的关系,HN PCC 高危组的M I为35%,确诊组M I为65%[5]。
E2F4为E2F家族的一员,编码转录因子。
E2F4外显子有13个CA G重复序列,在M I阳性大肠癌中可发生改变,17例高频M I位点的肿瘤中,11例具E2F4基因的突变。
在这11例E2F4基因突变的大肠癌中,9例在hMSH3基因第7外显子的8个A重复具肿瘤特异性移码(frameshift)突变。
再者,17例hMSH3突变肿瘤中12例具E2F4基因突变。
可见E2F4基因与hMSH3基因突变之间明显相关。
在具有M I表型的人类肿瘤中,E2F4基因的CA G重复顺序可能是缺陷型hMSH3蛋白的靶位点。
CA G减少的E2F4基因的产物,丝氨酸区域较短,该区域可能为活性转录因子所必需。
大肠癌的E2F4基因突变及其紧密关联的hMSH3的基因突变,产生突变型E2F4蛋白或可促进细胞的增殖[4]。
M I阳性胃癌中,凋亡相关基因BAX、hMSH3和hMSH6的移码突变率分别为64%、64%和52%,而M I阴性胃癌中无此类突变。
TGFβRII和IGFR基因的突变率在M I阳性胃癌中分别为72%和8%。
在M I阳性的大肠癌中,BAX、hMSH3和hMSH6的突变率分别为50%、43%和29%。
TGFβRII和IGFR基因突变率分别为90%和20%。
BAX、hMSH3和hMSH6基因的突变率在M I阳性胃癌中稍高,而TGFβRII和IGFR突变率则在M I阳性大肠癌中较高。
BAX的突变只出现在M I阳性胃癌中,但其它对肿瘤有抑制功能的基因无此现象,表明在胃癌的发生中,BAX基因突变具有重要意义[6]。
王永信等研究了中国人胃癌组织在29个微卫星位点上平均M I频率为33.9%,胃癌的不同病理类型表现出不同的M I,低分化胃癌和印戒细胞癌与高分化癌比,M I频率明显增高[7]。
肿瘤发生是体细胞突变累积和克隆扩增的多步过程。
微卫星位点的多样性(diversity)可以反映肿瘤中错配修复系统失活后细胞分裂的次数[8]。
肿瘤发生有两条途径,即抑癌基因失活途径和增变基因(mutator)途径。
在增变基因途径中,某些错配修复基因(初级增变基因)的缺陷和细胞增殖的共同作用,引起肿瘤基因组的不稳定性。
由于次级增变基因,如hMSH3和hMSH6,含有初级增变基因作用的靶位点(微卫星位点),初级增变基因可选择性地作用于次级增变基因的上述位点,加速它们的突变。
突变的次级增变基因使肿瘤细胞基因组不稳定性的深度和广度扩大,基因组不稳定性增高进一步加速了肿瘤发生过程中的癌基因突变的累积[9]。
二、微卫星在衰老研究中的应用衰老机制的研究有两条途径,其一是鉴定细胞老年期变化,确定这些变化不是单纯与老化相关,而是导致老化;其二是通过寻找引起生物衰老速率变更的突变体,找出调控衰老速率的基因[10]。