微卫星不稳定性在胃癌发生中的作用

导读：微卫星不稳定性在胃癌发生中的作用

　　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 itability,MSI）在胃癌的发生中起着十分重要的作用。

　　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。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要的环节，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。

　　事实上，MSI是遗传性非息肉性结直肠癌（Hereditary noolysis colorectal cancer, HCC）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。MSI阳性要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等将RER阳性定义为至少一个位点具有MSI表现。有人建议，RER阳性应指被检测的微卫星位点中至少29%具有MSI，低于29%的则称为低频率MSI。

　　微卫星序列可通过放射性PCR技术检测。放射性PCR技术为传统的微卫星序列检测方法，它通过将每个位点的扩增引物用放射性同位素进行标记，然后置入RER复性胶上进行电泳，再进行放射性自显影。

　　近年来，自动荧光PCR技术得到发展，它具有简便、快速及非放射性的优点。通过将每个位点的扩增引物用两种不同的荧光染料（红、蓝）进行标记：红色引物标记肿瘤，蓝色引物标记正常组织。然后将两种不同组织的扩增产物置入同一凝胶进行电泳。再利用计算机对电泳表面进行分析，从而精确自动地计算出每种荧光产物的长度和大小。

　　2微卫星不稳定性的发生及其致癌机制

　　由于研究对象的范围及数量、选择的微卫星位点及数目的差异，不同作者对突变表型的定义不同，故目前东西方关于胃癌中微卫星不稳定性的研究存在争议。

　　近期研究表明，MSI参与了胃癌的发生。国外报道MSI的发生率在16.0%～38.6%之间。日本首先报道了MSI在胃癌发生中的作用。Han等采用放射性PCR技术检测了D2S136和TP53两个微卫星位点，结果发现57例散发性胃癌中22例MSI阳性，MSI阳性率为38.6%。Nakashima等[8]报道25例胃癌中4例MSI阳性，MSI阳性率为16.0%。

　　2.1 mSI与胃癌家族史

　　MSI与胃癌家族史之间的关系目前有争论。Chong等研究了76例胃癌患者，25例MSI阳性患者中12例具有胃癌家族史，而51例MSI阴性患者中26例具有胃癌家庭史，故MSI阳性和家族史之间没有显著的联系（P＞0.05）。而Laura等研究了108例胃癌患者，34例MSI阳性患者中14例具有胃癌家族史，72例MSI阴性患者中20例具有胃癌家族史，故MSI阳性和家族史之间有显著的联系（P＜0.05）。

　　2.2错配修复基因突变导致MSI

　　2.2.1散发性胃癌

　　目前，关于MSI阳性的散发性胃癌存在DNA错配修复基因突变的报道很少见。通过对MSI阳性结直肠癌的研究发现，hMLH2的突变在散发病例中少见。有一组报道，206例散发性结直肠癌MSI阳性率15%，其中1%的基因突变发生于hMLH1和hMLH2。Wu等研究了40例胃腺癌，其中12例MSI阳性，发现1例进展期胃癌存在hMLH2基因突变，导致Codon207GCT误义突变为TCT，使编码蛋白丙氨酸改变为丝氨酸。这些结果提示基因不稳定性在胃癌的发生过程中起重要的作用。HCC相关性DNA错配修复基因突变在散发性胃癌中很少发生，其他修复基因的遗传或获得性缺陷可能导致MSI的发生。

　　2.2.2胃癌家族史

　　目前MSI遗传学基础的研究很少见。Nicolaides等发现10例胃癌中1例MSI阳性并伴有胃癌家族史（该患者有一个72岁患胃癌的舅舅）有hMLH1的突变，从而导致Codon655异亮氨酸至苏氨酸的改变，但未形成HCC中常发生的断裂的错配修复酶蛋白。虽然所发生的突变非HCC特有，但可能代表胃癌发生中一种少见的DNA错配修复基因突变。迄今为止，未见胃癌中hMSH2、hPMS1或hPMS2发生突变的报道。

　　2.3 mSI阳性胃癌致癌机制

　　近年来基因片段突变的增加导致肿瘤发生发展的确切机制仍然不明。TGF-β是已知的细胞生长抑制因子，通过与TGF-β受体Ⅰ和Ⅱ的结合而发挥作用。TGF-β受体Ⅱ的失活使上皮细胞能抵抗TGF-β的生长抑制作用，导致细胞无限制生长。有研究发现，7例胃癌中5例发生TGF-β受体Ⅱ的突变。这也许代表表型突变导致胃癌发生的多种致癌机制之一。

　　3 MSI与临床病理的关系

　　3.1 mSI与组织病理分类的关系

　　mSI与胃癌分化程度的关系文献报道不尽一致。Han等[7]发现，25例低分化腺癌中MSI阳性率64%，18例高分化腺癌中MSI阳性率17%，低分化腺癌MSI发生率显著高于高分化腺癌。而Semba等[1]研究了9个位点，高分化腺癌的MSI阳性率（33%）显著高于低分化腺癌的MSI阳性率（18%）。另外各种病理类型的胃癌、胃腺癌、肠化生组织MSI检出率分别为33%、42%、33%，提示MSI可能在腺癌和肠型胃癌的发生中起重要作用。

　　wu等[14]研究了胃癌中突变的微卫星位点的数量与临床病理特征之间的关系，结果显示，少位点（≤2）RER阳性的共有特征与多位点（＞2）RER阳性是不同的，后者发生于胃窦部（12/13比35/67，P=0.01），肠型（11/13比30/67，P=0.05），Hp感染率（12/13比41/67，P=0.05）更高，癌肿淋巴结转移较少（5/13比49/67，P=0.02）。这些结果提示，多位点的RER阳性具有明确的临床病理特征。

　　3.2 mSI与肿瘤位置的关系

　　mSI和肿瘤位置之间的关系目前没有定论。Wu等[14]的研究发现，多位点的13例RER阳性胃癌中12例发生于胃窦部。也有报道MSI阳性肿瘤较平均地分散于胃的各个部分。上述结果的差异可能与所研究的人群不同有关。

　　3.3 mSI与分期的关系

　　一组资料表明，3例早期胃癌中2例MSI阳性，结果提示，MSI可能是胃癌发生过程中的早期标志。在进展期也发现有MSI出现，而且随着病情的发展MSI的检出率增加。Chong等报道，MSI阳性发生率在进展期胃癌（17/51）显著高于早期胃癌（3/25），差异显著（P＜0.05）。

　　3.4 mSI与癌前期病变的关系

　　Semba等首次报道9例肠化生中3例RER阳性，结果提示部分肠化生具有基因的不稳定性，并且可能是胃癌发生的起始点，值得进一步研究。

　　4 MSI与预后的关系

　　Nuno等比较了61例胃癌患者的预后，12例RER阳性者平均生存期6年，49例RER阴性者平均生存期3年（P＜0.05）。低频率的MSI和阴性MSI具有相似的预后，并发现RER阳性胃癌在淋巴结浸润阴性和阳性中分别占35%和14%（P＜0.05），故RER阳性具有较好的预后。

　　5 mSI在青年胃癌中的作用

　　青年（＜40岁）胃癌的发病率在胃癌中通常小于10%，比老年人似乎更具有遗传学的基础，癌肿通常是弥散、低分化及浸润的。Hayden等研究了10例青年胃癌患者，每例分析了12个位点，结果未发现一例MSI阳性，故对MSI阳性在青年胃癌中的作用有所怀疑。而Han等[7]报道，10例青年胃癌中9例为低分化，且64%为MSI阳性。故MSI在青年胃癌中的作用有待深入研究。

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