微卫星不稳定 (MSI)

来自医学百科

微卫星不稳定 (Microsatellite Instability, MSI) 是由于 DNA 错配修复 (MMR) 基因发生突变或表观遗传失活,导致细胞在 DNA 复制过程中产生的错误无法被纠正,从而引起 微卫星 序列长度发生改变的现象。MSI 是肿瘤基因组不稳定的重要标志,常与 肿瘤突变负荷 (TMB) 升高密切相关。临床上,MSI 状态不仅是筛查 林奇综合征 (Lynch Syndrome) 的金标准,更是预测 免疫检查点抑制剂(如 PD-1 单抗)疗效的关键生物标志物。

MSI 核心档案
Biomarker · 微卫星不稳定
核心特性:基因组滑脱与修复缺陷
检测技术与表型
检测方法 PCR, IHC, NGS
核心基因 MLH1, MSH2, MSH6, PMS2
判读分类 MSI-H, MSI-L, MSS
免疫应答关联
抗原活性 高新抗原载量
T 细胞浸润 富含 TILs (热肿瘤)
对应状态 dMMR

分子机制:为什么 MSI 会引起高免疫原性?

MSI-H(高度微卫星不稳定)肿瘤之所以对免疫治疗高度敏感,是因为其产生了一套独特的“移码突变”系统:

  • 移码突变产生: 错配修复功能丧失导致 DNA 复制时的“滑脱”无法修复。在编码区微卫星发生的碱基增减会导致 移码突变 (Frameshift Mutation)
  • 大量新抗原 移码突变会生成与正常蛋白序列完全不同的全新氨基酸序列(Truncated or novel proteins)。这些蛋白质被 专业 APC 提呈后,被免疫系统视为高度异常的异己分子。
  • 免疫微环境重塑: 高载量的新抗原吸引了大量 CD8+ T 细胞 浸润,使肿瘤呈现“炎症型”特征。此时加入 PD-1 抑制剂,可迅速逆转 T 细胞耗竭,产生强效杀伤。


MSI 的临床判读与分类

分型 描述 临床建议
MSI-H (高度不稳定) 检测的微卫星位点中 ≥40%(或 2/5 个)发生改变。 免疫治疗首选;林奇综合征高风险。
MSI-L (低度不稳定) 仅有少量位点发生改变。 临床意义通常接近 MSS,获益有限。
MSS (稳定型) 未发现位点改变。 传统化疗或靶向治疗为主,免疫“冷肿瘤”。

权威参考文献与专家点评

       学术参考文献 [Academic Review]
       

[1] Le, D. T., et al. (2015). PD-1 blockade in tumors with mismatch-repair deficiency. New England Journal of Medicine, 372(26), 2509-2520.
[专家点评]:里程碑式研究,首次证明了 MSI-H/dMMR 状态是跨癌种预测免疫治疗获益的核心指标。

[2] Luchini, C., et al. (2019). ESMO recommendations on microsatellite instability testing for immunotherapy in cancer. Annals of Oncology, 30(8), 1232-1243.
[专家点评]:ESMO 发布的指南,明确了不同测序平台(如 NGS 算法)在 MSI 检测中的应用标准。

关键相关概念

  • dMMR (错配修复缺陷): 是导致 MSI 的上游生化原因,通常通过免疫组化 (IHC) 检测蛋白质表达缺失来判断。
  • 肿瘤突变负荷 (TMB) MSI-H 通常表现为极高的 TMB。
  • 林奇综合征 具有生殖系 MMR 基因突变的遗传性疾病,其相关肿瘤几乎均为 MSI-H。