中华妇产科杂志2000年第35卷第5期

刘召芬程洪英江森

关键词：微卫星不稳定性（microsatellite instability，MI）；DNA错配修复系统；子宫内膜癌(内膜癌）微卫星是DNA碱基的短串联重复序列。微卫星不稳定性（microsatellite instability，MI）是DNA错配修复系统缺陷的1个典型标志。MI是子宫内膜癌(内膜癌)常见的基因异常，是其发生、发展过程中的早发现象,多发生于内膜癌Ⅰ型，且常见于早期患者。目前发现的DNA错配修复系统异常并不能说明全部MI^［1］，因此，尚有其他未知的基因也参与了内膜癌的发生、发展。现就MI和DNA错配修复系统与内膜癌的关系的研究现状及尚存在的问题综述如下。

一、微卫星多态、MI及DNA复制错误

微卫星呈现高度的多态性，其多态性表现为正常人群的不同个体某一基因位点重复序列的重复次数可不一样，同1个人的2个相同源染色体上的重复次数也可以不一样。学者们普遍认为，微卫星的产生是DNA复制或修复过程中，DNA滑动、错配或有丝分裂、减数分裂期染色单体不均等交换的结果，导致1个或几个重复序列的插入或缺失。MI指基因组中简单重复序列次数的增加或减少，可表现在多种不同的肿瘤中,且仅在肿瘤细胞中出现，说明MI与细胞的恶性转化有关^［2］。以聚合酶链反应来扩增某些特异的微卫星位点，用同一个体的肿瘤组织聚合酶链反应产物与其正常组织者比较，至少两个位点出现电泳带的增多、减少或移位者为MI阳性。由于微卫星多态重复序列长度的变化来源于DNA复制错误，因此，又将这些出现微卫星变化的肿瘤称为复制错误阳性肿瘤。按照Burks等^［3］的标准，复制错误阳性肿瘤是指在7个被检测的微卫星位点中，至少有两个位点出现MI者。

二、DNA错配修复系统及其相关基因

DNA错配修复系统是人体细胞的1种能修复DNA碱基错配的安全保障体系，由一系列特异性修复DNA碱基错配的酶分子（错配修复基因）组成，人体细胞由于此系统的存在，可保持遗传物质的完整性和稳定性，避免遗传物质发生突变，保证DNA复制。目前发现，此系统含有6个错配修复基因，分别为hMSH2、 hMLH1、hPMS1、hPMS2、hGTBP/hMSH6和hMSH3,与癌基因和抑癌基因的功能不同，它们是引起MI的主要原因。该基因家族中任一基因突变，都会使细胞错配修复功能缺陷，产生遗传不稳定性，导致肿瘤易感^［4，5］。DNA错配修复基因在遗传性非息肉性结肠癌中的研究较深入，hMSH2、hMLH1、hPMS1和hPMS2中任何1个基因突变都会导致该病发生，其中hMSH2和hMLH1基因突变占其病因的80%以上。错配修复基因异常不仅见于遗传性非息肉性结肠癌，还见于胃、肠道癌、内膜癌等^［6］。常出现于遗传性非息肉性结肠癌及一些散发性胃肠道肿瘤的突变的错配修复基因并不多见于内膜癌，即大部分内膜癌的MI阳性，并非由错配修复基因突变引起^［1］。说明，尚有其他未发现的基因异常引起MI。通过对内膜癌中MI的研究，发现了可能与之有关的新的肿瘤抑制基因，（1）Bax基因：Bax基因是调节细胞凋亡的 bcl-2基因家族的成员之一,但与bcl-2基因的作用相反，能直接促进细胞凋亡。MI阳性的子宫内膜样癌中，Bax基因突变率达54%，而MI阴性者无Bax基因突变^［7］。（2）PTEN基因：PTEN基因是最先从10q23～24区分离出来的肿瘤抑制基因，可能是MI阳性的内膜癌的靶基因，在内膜癌中表现为无活性状态， pTEN基因突变的内膜癌大部分为MI阳性。内膜癌中PTEN基因的变异率为34%，是目前内膜癌中比k-ras、p53基因更常见的基因异常，其突变是内膜癌发生中的早发现象，且常见于子宫内膜样癌^［8］。通过对内膜癌中MI的研究，最近发现在10q25～26区有1个具有肿瘤抑制作用的基因^［9］。

一些关键基因的表达与其启动子甲基化的水平呈负相关。虽然错配修复基因的突变并不能解释大部分MI，但MLH1启动子的过度甲基化却是内膜癌中MI阳性者的普遍现象。MI阳性的内膜癌中MLH1的甲基化率为91%，而MI阴性者中甲基化极少见^［10］。启动子部位的过度甲基化是由DNA错配修复系统缺陷引起的。

三、MI和DNA错配修复系统与内膜癌的关系

MI的产生机理及其与肿瘤发生、发展的关系的研究已取得很大进展，对遗传性非息肉性结肠癌的研究显示，错配修复基因的突变造成了DNA复制中的错误无法纠正，导致突变率增高，基因组不稳定，形成肿瘤的突变子表型。其中，最容易受到影响的是微卫星序列，产生不稳定性。突变子的升高也造成其他肿瘤相关基因的突变，促进肿瘤的发生、发展^{［11，12］}。MI最先发现于遗传性非息肉性结肠癌，而内膜癌是最常见的与之有关的肿瘤之一，与遗传性非息肉性结肠癌有关的内膜癌中MI阳性率为75%。有学者提出内膜癌的两种模式：（1）内膜癌Ⅰ型：癌组织分化较好，其发生、发展与雌激素有关，常伴有子宫内膜混合型增生或不典型增生，进展缓慢，多发生于围绝经期妇女，预后较好，主要以子宫内膜样癌为主。（2）内膜癌Ⅱ型：发展迅速，与雌激素刺激无关，多发生于老年妇女,预后差,以浆液性内膜癌为主。散发性内膜癌也表现MI，MI是内膜癌常见的基因异常，常发生于子宫内膜样癌，其MI阳性率为25%～33%，而浆液性内膜癌则很少或不表现MI^{［13，14］}。表现MI的肿瘤可分为3类：（1）散发性结肠癌：肿瘤细胞为近二倍体，患者预后好；（2）遗传性非息肉性结肠癌患者发生的结肠、直肠癌、内膜癌及卵巢癌：这类肿瘤几乎都表现MI，比散发性结肠、直肠癌患者发病年龄早；（3）其他类型的散发性肿瘤：如肺癌、乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌等，这类肿瘤很少表现MI^［15］。最近又发现了具有单核苷酸重复序列不稳定性的第4类肿瘤^［16］。

选择的微卫星位点不同，内膜癌中MI的阳性率亦不同。Catasus等^［14］检测了42份内膜癌组织分别在5(D5s107)、10(D10s197)、12(D12s95、D12s79)和18(D18s58)号染色体上的5个双核苷酸(CA)n位点,28%的内膜癌为MI阳性,子宫内膜样癌者为33%(11/33)，而非子宫内膜样癌9份中只有1份为MI阳性。内膜癌中MI阳性者的年龄、分期以及雌激素、粘蛋白、雌激素受体、c-erbB2及p53基因的免疫组织化学表达和MI阴性者比较，差异无显著性。Sakamoto等^［17］报道，内膜癌中 mI的阳性率为15%，且MI阳性者表现为单克隆位点的异常，在原发癌与转移癌中，MI均匀分布于整个肿瘤，提示MI是在肿瘤细胞克隆前或刚克隆时发生的，是内膜癌的早发现象。Caduff等^［18］检测82例内膜癌的8个微卫星位点,发现子宫内膜样癌中MI阳性率为10%，非子宫内膜样癌中MI阳性率仅4%,而浆液性内膜癌中未表现MI，同时还在不典型增生子宫内膜和与之有关的子宫内膜样癌组织中同时发现 mI阳性,进一步证实了MI是子宫内膜样癌的早发现象。MI和k-ras基因变异可发生在内膜癌的早期或晚期，而p53基因变异则发生于内膜癌的晚期^［19］。

尽管影响MI检测的因素很多,如内膜癌的组织病理学诊断、正常组织DNA和癌组织DNA的纯度、被检测的微卫星位点数目和所选择微卫星位点的不同、确定为MI阳性的位点数目及微卫星位点改变程度的不同等，但MI是子宫内膜样癌常见的基因异常。MI的癌组织DNA多为二倍体或接近二倍体。MI多发生于内膜癌的早期，且发生于内膜癌Ⅰ型，患者预后较好。MI阳性率随子宫内膜样癌组织分化程度的增高而增加。50岁以后的患者MI阳性率降低。 mI在内膜癌中的研究结果进一步支持了内膜癌的两种模式的理论。内膜癌Ⅰ型和内膜癌Ⅱ型由两种不同的分子生物学机理所致，进而导致其形态学和行为学上的不同。

MI是DNA错配修复异常的1个重要标志。临床上到底何种类型的内膜增生、有多大比例的内膜增生将发展为子宫内膜样癌还不清楚。通过深入研究内膜癌的MI，为临床筛查高危人群提供可靠的检测手段，使肿瘤的早期诊断及预防、治疗成为可能。DNA错配修复系统异常的患者发生重复癌的机率增加，因此应进行临床监视和严密随访。该系统异常的患者对许多化学治疗药物耐药，对临床用药有指导作用。不同的微卫星位点对不同癌组织的易感性不同，且有些微卫星位点不一定具有多态性，因此,对MI的进一步研究，将发现新的对内膜癌易感的微卫星位点，从而发现新的肿瘤抑制基因。

刘召芬（250014济南市，山东省千佛山医院妇产科)

程洪英（250014 济南市，山东省千佛山医院妇产科)

江森（山东医科大学附属医院妇产科）

参考文献

1，Katabuchi H, rees BV, Lambers AR, et al. Mutations in DNA mismatch repair genes are not responsible for microsatellite instability in most sporadic endometrial carcinomas. Cancer Research, 1995,1:5556-5560.

2，Modrich P, Lahue R. Mismatch repair in replication fidelity, genetic recombination, and cancer biology. Annu Rev Biochem, 1996,65:101-133.

3，Burks RT. Microsatellite instability in sporadic colon cancer patients. oncogene, 1994,9:1163-1167.

4，Fishel R, Lescoe MK,Rao MR, et al. The human mutator gene homolog MSH2 and its association with hereditary nonpolyposis colon cancer. Cell, 1996, 75:1027-1031.

5，Wijnen JT, Vasen HF, Khan PM, et al. C