岳欣,胡均,王家倉(cāng)
(天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院,天津300060)
非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌組織中MMR的表達(dá)狀態(tài)及意義
岳欣,胡均,王家倉(cāng)
(天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院,天津300060)
目的 觀察錯(cuò)配修復(fù)基因(MMR)在非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸組織中的表達(dá)狀態(tài)并探討其意義。方法 選取141例接受手術(shù)治療的非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者,均未接受術(shù)前放療或化療。術(shù)后病理標(biāo)本進(jìn)行常規(guī)病理檢測(cè)及免疫組化法檢測(cè)4種MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)表達(dá)。四種蛋白中一種及以上不表達(dá),即判定為MMR表達(dá)缺失(dMMR),對(duì)比MMR正常和dMMR結(jié)直腸癌患者的臨床病理特征。結(jié)果 非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者的MLH1、MSH2、MSH6、PMS2表達(dá)缺失率分別為15.6%(22/141)、2.8%(4/141)、7.1%(10/141)、15.6%(22/141),dMMR率為25.5%(36/141)。MMR表達(dá)與非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者年齡、部位、腫瘤大小及病理類型等有關(guān)(P均<0.05),dMMR更多發(fā)生于60歲以下、近端部位、黏液類型癌及較大的腫瘤(P均<0.05)。結(jié)論 非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者癌組織中MMR表達(dá)存在缺失,MMR狀態(tài)的評(píng)估有助于判斷患者預(yù)后和指導(dǎo)治療。
結(jié)直腸癌;錯(cuò)配修復(fù)基因;微衛(wèi)星不穩(wěn)定性;染色體不穩(wěn)定性
結(jié)直腸癌是我國(guó)常見(jiàn)的惡性消化道腫瘤,近年來(lái)發(fā)病率呈上升趨勢(shì),位居城市惡性腫瘤發(fā)病率第3位,病死率位居第4位[1]。研究表明錯(cuò)配修復(fù)基因(MMR)表達(dá)缺失造成的微衛(wèi)星不穩(wěn)定性在部分結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用[2]。2016年4月,我們采用免疫組化法檢測(cè)了141例非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者的MMR表達(dá)狀態(tài),并分析其與臨床病理特征的關(guān)系。現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。
1.1 臨床資料 選擇天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院結(jié)直腸科2015年1~12月收治的141例接受手術(shù)治療的非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者,男96例、女45例,年齡40~84(58.55±9.57)歲。均符合2015年中國(guó)結(jié)直腸癌診療規(guī)范中的診斷標(biāo)準(zhǔn)。141例患者中,右半結(jié)腸癌31例,左半結(jié)腸癌32例,直腸癌78例,術(shù)前檢查排除肝肺等遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移可能,均未經(jīng)術(shù)前放療及化療治療。141例患者均接受根治性手術(shù)治療。
1.2 結(jié)直腸癌組織中MMR蛋白表達(dá)檢測(cè) 采用免疫組化法檢測(cè)4種MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)表達(dá)[3]。MLH1、MSH2、MSH6、PMS2四種蛋白均表達(dá),即判定為MMR正常(pMMR);四種蛋白中一種及以上不表達(dá),即判定為MMR表達(dá)缺失(dMMR)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS23.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)數(shù)資料比較進(jìn)行χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 MMR蛋白在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)狀態(tài) MLH1、MSH2、MSH6、PMS2表達(dá)缺失率分別為15.6%(22/141)、2.8%(4/141)、7.1%(10/141)、15.6%(22/141)。dMMR率為25.5%(36/141),pMMR率為74.5%(105/141)。在36例dMMR患者中,單獨(dú)攜帶一種蛋白表達(dá)缺失者占38.9%(14/36),其中MLH1為22.2%(8/38)、MSH6為11.1%(4/36),PMS2為5.6%(2/36),兩種蛋白表達(dá)缺失者占61.1%(22/36),其中MLH1-PMS2為38.9%(14/36),MSH2-MSH6為5.6%(2/36),MSH2-PMS2為5.6%(2/36),MSH6-PMS2為11.1%(4/36)。
2.2 MMR表達(dá)狀態(tài)與結(jié)直腸癌患者臨床病理特征的關(guān)系 見(jiàn)表1。本研究中,dMMR在四種血清腫瘤標(biāo)志物(CEA、CA199、CA242、CA724)陽(yáng)性和陰性的結(jié)直腸癌患者中發(fā)生比例分別為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。
結(jié)直腸癌依據(jù)不同的分子變異基礎(chǔ)可劃分為兩個(gè)類群:一類是由于染色體不穩(wěn)定性(CIN)造成的;另一類歸因于dMMR造成[4,5]。約85%的結(jié)直腸癌發(fā)生與染色體不穩(wěn)定性相關(guān),而另15%的結(jié)直腸癌發(fā)生與錯(cuò)配功能缺失相關(guān)。MMR對(duì)于維護(hù)DNA穩(wěn)定性至關(guān)重要,是其修復(fù)系統(tǒng)的重要成員,其可通過(guò)微衛(wèi)星不穩(wěn)定性間接引起抑癌基因的失活或癌基因的激活誘發(fā)癌變,亦可直接導(dǎo)致抑癌基因的失活或癌基因的激活引起癌變[3]。在dMMR導(dǎo)致的結(jié)直腸癌中,3%~5%是遺傳性非家族息肉病性結(jié)直腸癌,現(xiàn)被稱作Lynch綜合征,其余10%~15%是散發(fā)性結(jié)直腸癌[6]。由dMMR導(dǎo)致的結(jié)直腸癌這一類群,因分子水平的變異,導(dǎo)致其具有自身的相應(yīng)特點(diǎn)。dMMR導(dǎo)致的基因分子水平變化對(duì)于患者預(yù)后、治療等均可能產(chǎn)生影響,所以近年來(lái)針對(duì)這一亞群的研究成為結(jié)直腸癌的熱點(diǎn)。

表1 MMR表達(dá)狀態(tài)與結(jié)直腸癌患者臨床病理特征的關(guān)系
由于MMR基因缺失會(huì)導(dǎo)致MMR蛋白的表達(dá)缺失,所以目前一般采用免疫組化法檢測(cè)主要的MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)表達(dá)以反映DNA錯(cuò)配修復(fù)基因狀況。關(guān)于這幾種蛋白的表達(dá)缺失狀況,多數(shù)研究認(rèn)為其中MLH1和MSH2的表達(dá)缺失尤為重要,且是構(gòu)成dMMR的主要組成部分[2]。本研究中MLH1和PMS2的缺失率最高,均為15.6%(22/141),在dMMR的構(gòu)成比為61.1%(22/36),而MSH2的缺失率為2.8%(4/141),MLH1和MSH2的缺失構(gòu)成了72.2%(26/36)的dMMR,總的MMR缺失率是25.5%(36/141),其中非單一蛋白缺失的比例為61.1%(22/36)。據(jù)此推測(cè)錯(cuò)配修復(fù)是一個(gè)協(xié)同作用過(guò)程。
近年來(lái)諸多研究試圖分析MMR狀態(tài)與結(jié)直腸癌常見(jiàn)的流行病學(xué)指標(biāo)和臨床病理特征間的關(guān)系。Ye等[7]研究提示MMR缺失強(qiáng)相關(guān)于結(jié)直腸近端、疾病早期及黏液分化癌,而MLH1/PMS2缺失多見(jiàn)于女性,MSH2/MSH6更多發(fā)生于50歲以下患者。鞠海星等[8]研究認(rèn)為MMR蛋白缺失與發(fā)病年齡、腫瘤部位、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀況等有關(guān)。Yuan等[9]研究發(fā)現(xiàn)相較于MMR正常的結(jié)直腸癌,MMR表達(dá)缺失更易發(fā)生于近端部位、分化差、臨床較早的結(jié)直腸癌,且發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的比例更少。Batur等[10]研究中提及女性、瘤體大于5 cm在dMMR腫瘤中發(fā)生頻率較高。本研究結(jié)果顯示,MMR的缺失率與年齡、部位、病理類型、腫瘤大小等因素有關(guān),dMMR更多出現(xiàn)于60歲以下、近端部位及含有黏液分化的病理類型,dMMR結(jié)直腸癌的瘤體相較于pMMR腫瘤大。本組臨床數(shù)據(jù)收集的是Ⅰ~Ⅲ期病例,研究結(jié)果未顯示出MMR缺失與腫瘤T分期、N分期、大體類型有關(guān);同樣在本組病例中未顯示出MMR缺失與性別和血清腫瘤標(biāo)志物(CEA、CA199、CA242和CA724)的相關(guān)性。
了解MMR的狀態(tài)對(duì)于指導(dǎo)治療和判斷預(yù)后有重要意義。研究[2,11]表明,對(duì)于Ⅱ期結(jié)直腸癌患者,存在MMR缺失的患者不能受益于氟尿嘧啶(5-FU)的輔助化療,提示dMMR狀態(tài)存在對(duì)5-FU耐藥的可能。出現(xiàn)這種耐藥的原因,Meyers等[12]分析認(rèn)為MMR表達(dá)缺失的細(xì)胞修復(fù)損傷能力弱,不能觸發(fā)凋亡信號(hào)。但對(duì)于Ⅲ、Ⅳ期結(jié)直腸癌病例,或者包含奧沙利鉑/伊立替康的化療方案,這種狀況并不明確。此外,結(jié)直腸癌的靶向治療和化療中,BRAF突變(V600E)常提示治療效果不佳,而該突變較高頻率發(fā)生于dMMR結(jié)直腸癌中,多與MLH1的缺失相關(guān)。MMR狀態(tài)對(duì)于評(píng)估預(yù)后的研究多顯示dMMR是結(jié)直腸癌預(yù)后良好的指標(biāo),尤其是在非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌中,即Ⅰ~Ⅲ期病例[13,14]。結(jié)合與dMMR相關(guān)的臨床病理特征,分化差、發(fā)病年齡低、黏液分化癌等居多,上述均屬于常規(guī)判斷預(yù)后不良的指標(biāo),但dMMR結(jié)直腸癌卻顯示出更好的預(yù)后,可見(jiàn)該類群腫瘤相對(duì)獨(dú)特的特征,其中的機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
綜上所述,非轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者癌組織中MMR表達(dá)存在缺失,MMR狀態(tài)的評(píng)估有助于判斷患者預(yù)后和指導(dǎo)治療。
[1] 鄧婷,巴一.左右半結(jié)腸癌差異性研究進(jìn)展[J].中國(guó)腫瘤臨床,2015,42(13):684-688.
[2] 秦瓊,楊林,王金萬(wàn).DNA錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)缺陷在結(jié)腸癌中的研究進(jìn)展[J].癌癥進(jìn)展,2012,10(6):580-584.
[3] 秦云,梁莉萍,鄭興征,等.免疫組織化學(xué)法檢測(cè)結(jié)直腸癌四種DNA錯(cuò)配修復(fù)蛋白表達(dá)缺失對(duì)判斷腫瘤微衛(wèi)星狀態(tài)的價(jià)值[J].中華病理學(xué)雜志,2015,44(10):704-708.
[4] Siddique S, Tariq K, Rafiq S, et al. Sporadic early onset colorectal cancer in pakistan: a case control analysis of microsatellite instability[J]. Asian Pac J Cancer Prev, 2016,17(5):2587-2592.
[5] 陳萬(wàn)源,鞠海星,吳偉,等.不同部位Ⅲ期結(jié)直腸癌的臨床及錯(cuò)配修復(fù)基因表達(dá)的比較分析[J].浙江醫(yī)學(xué),2016,38(9):624-627.
[6] Kawakami H, Zaanan A, Sinicrope FA. Microsatellite instability testing and its role in the management of colorectal cancer[J]. Curr Treat Options Oncol, 2015,16(7):30.
[7] Ye JX, Liu Y, Qin Y, et al. KRAS and BRAF gene mutations and DNA mismatch repair status in Chinese colorectal carcinoma patients[J]. World J Gastroenterol, 2015,21(5):1595-1605.
[8] 鞠海星,吳偉,胡錦林,等.結(jié)直腸癌中錯(cuò)配修復(fù)蛋白hMLH1和 hMSH2的表達(dá)及臨床意義[J].浙江臨床醫(yī)學(xué),2014,16(4):505-507.
[9] Yuan L, Chi Y, Chen W, et al. Immunohistochemistry and microsatellite instability analysis in molecular subtyping of colorectal carcinoma based on mismatch repair competency[J]. Int J Clin Exp Med, 2015,8(11):20988-21000.
[10] Batur S, Vuralli Bakkaloglu D, Kepil N, et al. Microsatellite instability and BRAF mutation in colorectal cancer: clinicopathological characteristics and effects on survival[J]. Bosn J Basic Med Sci, 2016,16(4):254-260.
[11] Kawakami H, Zaanan A, Sinicrope FA. Implications of mismatch repair-deficient status on management of early stage colorectal cancer[J]. J Gastrointest Oncol, 2015,6(6):676-684.
[12] Meyers M, Wagner MW, Hwang HS, et al. Role of the hMLH1 DNA mismatch repair protein in fluoropyrimidine-mediated cell death and cell cycle responses[J]. Cancer Res, 2001,61(13):5193-5201.
[13] Maccaroni E, Bracci R, Giampieri R, et al. Prognostic impact of mismatch repair genes germline defects in colorectal cancer patients: are all mutations equal[J]. Oncotarget, 2015,6(36):38737-38748.
[14] Sasaki Y, Akasu T, Saito N, et al. Prognostic and predictive value of extended RAS mutation and mismatch repair status in stage III colorectal cancer[J]. Cancer Sci, 2016,107(7):1006-1012.
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
國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(81101870);天津市衛(wèi)生局科技基金項(xiàng)目(2014KZ080)。
岳欣(1972-),男,博士,副主任醫(yī)師,主要研究方向?yàn)榻Y(jié)直腸腫瘤的臨床診治。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)