岳欣,胡均,王家仓
(天津医科大学肿瘤医院,天津300060)
非转移性结直肠癌组织中MMR的表达状态及意义
岳欣,胡均,王家仓
(天津医科大学肿瘤医院,天津300060)
目的 观察错配修复基因(MMR)在非转移性结直肠组织中的表达状态并探讨其意义。方法 选取141例接受手术治疗的非转移性结直肠癌患者,均未接受术前放疗或化疗。术后病理标本进行常规病理检测及免疫组化法检测4种MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)表达。四种蛋白中一种及以上不表达,即判定为MMR表达缺失(dMMR),对比MMR正常和dMMR结直肠癌患者的临床病理特征。结果 非转移性结直肠癌患者的MLH1、MSH2、MSH6、PMS2表达缺失率分别为15.6%(22/141)、2.8%(4/141)、7.1%(10/141)、15.6%(22/141),dMMR率为25.5%(36/141)。MMR表达与非转移性结直肠癌患者年龄、部位、肿瘤大小及病理类型等有关(P均<0.05),dMMR更多发生于60岁以下、近端部位、黏液类型癌及较大的肿瘤(P均<0.05)。结论 非转移性结直肠癌患者癌组织中MMR表达存在缺失,MMR状态的评估有助于判断患者预后和指导治疗。
结直肠癌;错配修复基因;微卫星不稳定性;染色体不稳定性
结直肠癌是我国常见的恶性消化道肿瘤,近年来发病率呈上升趋势,位居城市恶性肿瘤发病率第3位,病死率位居第4位[1]。研究表明错配修复基因(MMR)表达缺失造成的微卫星不稳定性在部分结直肠癌发生发展中发挥重要作用[2]。2016年4月,我们采用免疫组化法检测了141例非转移性结直肠癌患者的MMR表达状态,并分析其与临床病理特征的关系。现将结果报告如下。
1.1 临床资料 选择天津医科大学肿瘤医院结直肠科2015年1~12月收治的141例接受手术治疗的非转移性结直肠癌患者,男96例、女45例,年龄40~84(58.55±9.57)岁。均符合2015年中国结直肠癌诊疗规范中的诊断标准。141例患者中,右半结肠癌31例,左半结肠癌32例,直肠癌78例,术前检查排除肝肺等远处转移可能,均未经术前放疗及化疗治疗。141例患者均接受根治性手术治疗。
1.2 结直肠癌组织中MMR蛋白表达检测 采用免疫组化法检测4种MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)表达[3]。MLH1、MSH2、MSH6、PMS2四种蛋白均表达,即判定为MMR正常(pMMR);四种蛋白中一种及以上不表达,即判定为MMR表达缺失(dMMR)。
1.3 统计学方法 采用SPSS23.0统计软件。计数资料比较进行χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 MMR蛋白在结直肠癌组织中的表达状态 MLH1、MSH2、MSH6、PMS2表达缺失率分别为15.6%(22/141)、2.8%(4/141)、7.1%(10/141)、15.6%(22/141)。dMMR率为25.5%(36/141),pMMR率为74.5%(105/141)。在36例dMMR患者中,单独携带一种蛋白表达缺失者占38.9%(14/36),其中MLH1为22.2%(8/38)、MSH6为11.1%(4/36),PMS2为5.6%(2/36),两种蛋白表达缺失者占61.1%(22/36),其中MLH1-PMS2为38.9%(14/36),MSH2-MSH6为5.6%(2/36),MSH2-PMS2为5.6%(2/36),MSH6-PMS2为11.1%(4/36)。
2.2 MMR表达状态与结直肠癌患者临床病理特征的关系 见表1。本研究中,dMMR在四种血清肿瘤标志物(CEA、CA199、CA242、CA724)阳性和阴性的结直肠癌患者中发生比例分别为18.2%(10/55)比30.2%(26/86)、46.2%(6/13)比23.4%(30/128)、32.3%(10/31)比23.6%(26/110)、26.7%(8/30)比25.2%(28/111),P均>0.05。
结直肠癌依据不同的分子变异基础可划分为两个类群:一类是由于染色体不稳定性(CIN)造成的;另一类归因于dMMR造成[4,5]。约85%的结直肠癌发生与染色体不稳定性相关,而另15%的结直肠癌发生与错配功能缺失相关。MMR对于维护DNA稳定性至关重要,是其修复系统的重要成员,其可通过微卫星不稳定性间接引起抑癌基因的失活或癌基因的激活诱发癌变,亦可直接导致抑癌基因的失活或癌基因的激活引起癌变[3]。在dMMR导致的结直肠癌中,3%~5%是遗传性非家族息肉病性结直肠癌,现被称作Lynch综合征,其余10%~15%是散发性结直肠癌[6]。由dMMR导致的结直肠癌这一类群,因分子水平的变异,导致其具有自身的相应特点。dMMR导致的基因分子水平变化对于患者预后、治疗等均可能产生影响,所以近年来针对这一亚群的研究成为结直肠癌的热点。
表1 MMR表达状态与结直肠癌患者临床病理特征的关系
由于MMR基因缺失会导致MMR蛋白的表达缺失,所以目前一般采用免疫组化法检测主要的MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)表达以反映DNA错配修复基因状况。关于这几种蛋白的表达缺失状况,多数研究认为其中MLH1和MSH2的表达缺失尤为重要,且是构成dMMR的主要组成部分[2]。本研究中MLH1和PMS2的缺失率最高,均为15.6%(22/141),在dMMR的构成比为61.1%(22/36),而MSH2的缺失率为2.8%(4/141),MLH1和MSH2的缺失构成了72.2%(26/36)的dMMR,总的MMR缺失率是25.5%(36/141),其中非单一蛋白缺失的比例为61.1%(22/36)。据此推测错配修复是一个协同作用过程。
近年来诸多研究试图分析MMR状态与结直肠癌常见的流行病学指标和临床病理特征间的关系。Ye等[7]研究提示MMR缺失强相关于结直肠近端、疾病早期及黏液分化癌,而MLH1/PMS2缺失多见于女性,MSH2/MSH6更多发生于50岁以下患者。鞠海星等[8]研究认为MMR蛋白缺失与发病年龄、肿瘤部位、分化程度、淋巴结转移状况等有关。Yuan等[9]研究发现相较于MMR正常的结直肠癌,MMR表达缺失更易发生于近端部位、分化差、临床较早的结直肠癌,且发生淋巴结转移的比例更少。Batur等[10]研究中提及女性、瘤体大于5 cm在dMMR肿瘤中发生频率较高。本研究结果显示,MMR的缺失率与年龄、部位、病理类型、肿瘤大小等因素有关,dMMR更多出现于60岁以下、近端部位及含有黏液分化的病理类型,dMMR结直肠癌的瘤体相较于pMMR肿瘤大。本组临床数据收集的是Ⅰ~Ⅲ期病例,研究结果未显示出MMR缺失与肿瘤T分期、N分期、大体类型有关;同样在本组病例中未显示出MMR缺失与性别和血清肿瘤标志物(CEA、CA199、CA242和CA724)的相关性。
了解MMR的状态对于指导治疗和判断预后有重要意义。研究[2,11]表明,对于Ⅱ期结直肠癌患者,存在MMR缺失的患者不能受益于氟尿嘧啶(5-FU)的辅助化疗,提示dMMR状态存在对5-FU耐药的可能。出现这种耐药的原因,Meyers等[12]分析认为MMR表达缺失的细胞修复损伤能力弱,不能触发凋亡信号。但对于Ⅲ、Ⅳ期结直肠癌病例,或者包含奥沙利铂/伊立替康的化疗方案,这种状况并不明确。此外,结直肠癌的靶向治疗和化疗中,BRAF突变(V600E)常提示治疗效果不佳,而该突变较高频率发生于dMMR结直肠癌中,多与MLH1的缺失相关。MMR状态对于评估预后的研究多显示dMMR是结直肠癌预后良好的指标,尤其是在非转移性结直肠癌中,即Ⅰ~Ⅲ期病例[13,14]。结合与dMMR相关的临床病理特征,分化差、发病年龄低、黏液分化癌等居多,上述均属于常规判断预后不良的指标,但dMMR结直肠癌却显示出更好的预后,可见该类群肿瘤相对独特的特征,其中的机制有待进一步研究。
综上所述,非转移性结直肠癌患者癌组织中MMR表达存在缺失,MMR状态的评估有助于判断患者预后和指导治疗。
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Expression of MMR in non-metastatic colorectal carcinoma
YUEXin,HUJun,WANGJiacang
(TianjinMedicalUniversityCancerHospital,Tianjin300060,China)
Objective To investigate the expression and significance of mismatch repair gene (MMR) in non-metastatic colorectal tissues. Methods Totally 141 patients with non-metastatic colorectal cancer who underwent surgery were selected, and none of them received preoperative radiotherapy or chemotherapy. The expression of four MMR proteins (MLH1, MSH2, MSH6, PMS2) in postoperative pathological specimens were detected by routine pathological examination and immunohistochemistry. One or more of the four proteins were not expressed, namely, the MMR expression was deleted (dMMR), and the clinicopathological features of the patients with normal and dMMR colorectal cancer were compared.Results The deletion rates of MLH1, MSH2, MSH6 and PMS2 were 15.6% (22/141), 2.8% (4/141), 7.1% (10/141), 15.6% (22/141), and the dMMR rate was 25.5% (36/141) in patients with non-metastatic colorectal cancer. MMR expression was correlated with non-metastatic colorectal cancer patient's age, location, tumor size and pathological type (allP<0.05), and dMMR occurred more frequently in patients younger than 60 years, proximal, mucinous and large tumors (allP<0.05).Conclusion MMR expression is absent in non-metastatic colorectal cancer, and MMR status is helpful in predicting prognosis and guiding therapy.
colorectal carcinoma; mismatch repair; microsatellite instability; chromosomal instability
国家自然科学基金项目(81101870);天津市卫生局科技基金项目(2014KZ080)。
岳欣(1972-),男,博士,副主任医师,主要研究方向为结直肠肿瘤的临床诊治。E-mail:yuexin1972@yeah.net
10.3969/j.issn.1002-266X.2017.09.003
R735.3
A
1002-266X(2017)09-0009-03
2016-09-25)