MSI增加结直肠癌（CRC）、胃癌、子宫内膜癌和其他癌症风险，MSI和MMR缺陷（dMMR）最具代表性的例子是Lynch综合征。微卫星高度不稳定（MSI-H）CRC和子宫内膜癌的预后优于MSS肿瘤，但在其他肿瘤中的预后价值有争议。帕博利珠单抗首次跨瘤种批准治疗MSI-H或dMMR肿瘤，使得MSI作为生物标志物的重要性得到进一步认可。

根据Bethesda指南，采用聚合酶链式反应（PCR）法检测二个单核苷酸和三个双核苷酸多聚A位点，五个位点中二个位点不稳定即考虑MSI-H。由于这五个位点在人群中的多态性，许多基于PCR的检测需要同时检测匹配的正常样本。采用肿瘤免疫组化（IHC）染色，肿瘤/非肿瘤细胞核表达四个MMR蛋白（MLH1，MSH2，MSH6和PMS2）也可评估MSI状态，缺少一个或多个MMR蛋白提示MSI-H。但IHC并非对MSI表型的直接检测，因此不能鉴别dMMR是否源于四种基因以外的其他基因，同时不是所有有害基因变异都可导致MMR蛋白表达缺失。PCR或IHC法检测MSI在CRC中已成常规，在子宫内膜癌中的应用也越来越多，但在其他MSI少见肿瘤中几乎不应用，尽管大多数其他实体瘤类型都有 MSI-H 患者人群，这可能会影响免疫检查点抑制剂的应用。

研究提出了一种基于靶向杂交捕获NGS方法鉴定MSI的新方法，标本采用FFPE标本，使用FoundationOne CDx检测，通过MSI评分实现MSI-H和MSS分层。与MSI现行标准检测方法（PCR和IHC）相比，新方法的一致性为97.0%（表1），敏感性95%，特异性98%，且不需匹配正常组织。

表1. NGS与传统MSI检测方法的一致性

FoundationOne CDx采用这种新方法进一步对67644例肿瘤样本进行分析，数据显示，MSI-H样本存在于许多肿瘤类型中。MSI-H在所有肿瘤（实体瘤和造血细胞瘤）中的占比为1.5%，共1000多例样本。一些癌症类型具有较高MSI-H发生率，包括子宫内膜癌 (16.5%)、小肠癌 (4.6%)、结直肠癌 (4.5%)、阑尾癌 (4%)、胃癌 (3.4%)、其他子宫癌 (3.2%)、前列腺癌 (2.7%)、宫颈癌 (1.9%) 和原发部位不明肿瘤 (CUP) (1.9%)。MSI-H肿瘤在一些癌症类型中罕见或不存在，例如黑色素瘤（1,895 份样本中的0%）、肺癌（13,491份样本中的0.36%）和许多造血系统恶性肿瘤。这些数据强调，MSI-H肿瘤在癌症中的分布不均衡，在许多肿瘤类型中的发生频率较低。因此，FoundationOne CDx新的检测方法，允许在所有肿瘤类型中进行有效的MSI-H检测，特别是那些由于罕见的MSI发生率而无法常规使用免疫组化或PCR检测的肿瘤。

研究进一步鉴定了MSS或MSI-H肿瘤中富集的基因和通路改变，结果显示，MSI-H肿瘤有选择地富集某些基因和信号途径改变，通路包括WNT、PI3K和NOTCH通路，基因富集情况见图1。

图1 MSS和MSI-H肿瘤中的富集基因

同时发现MSI是较高肿瘤突变负荷（TMB）的充分条件，但非必要条件。MSI-H样本具有较高的中位TMB（36个突变/Mb），而MSS肿瘤的TMB较低（3.6个突变/Mb）（图2）。

图2 TMB在MSS和MSI-H的中位值

验证研究表明，该方法的灵敏性和特异性与传统检测MSI方法一致，最重要的是不需匹配正常组织。越来越多证据表明，免疫治疗改善患者生活质量和生存时间，泛癌种批准帕博利珠单抗治疗MSI-H肿瘤，使得预测免疫检查点抑制剂治疗是否有效非常迫切。某些疾病，如子宫内膜癌MSI-H比例较高（16.5%），采用PCR或IHC现有检测方法具有可行性。然而，MSI-H在多数疾病中罕见，尽管亦具有潜在价值，但常规检测MSI并不现实。FoundationOne CDx的检测新方法可通过单个肿瘤标本同时确定MSI，TMB状态和其他可作用靶点，合乎逻辑，也符合成本效益比，且节约样本。

正如预期，MMR基因MLH1、MSH2、MSH6和PMS2改变在MSI-H肿瘤中富集，也发现了MMR基因未发生改变的MSI-H肿瘤，与预期一致，即存在其他机制所致MMR缺陷，如MMR基因表观沉默。同时也发现MMR基因改变但却为MSS的病例，可分为两大类：一是其他修复途径基因改变，如POLE/D导致超高突变负荷的肿瘤，可能是偶尔获得MMR突变且无足够时间发展为MSI-H表型；二是肿瘤携带MMR突变，但MMR双等位基因尚未失活，仍保留MMR功能。由于MSI-H肿瘤有较高突变负荷，因此某些特定途径或基因在MSI-H肿瘤中可能富集，包括WNT、PI3K和NOTCH通路，表明MSI-H肿瘤具有一些分子共性，与肿瘤起源部位无关。

免疫治疗最重要的是不仅了解什么原因使患者可能对检查点抑制产生应答，而且了解什么原因使患者不太可能产生应答。一些可能影响治疗反应的因素仍在探索中，如干扰素JAK/STAT信号，此外，肿瘤WNT信号途径激活可能增强免疫逃逸，这是许多MSI-H肿瘤生存的机制，WNT相关免疫逃逸机制包括WNT激活导致T细胞被排除在肿瘤之外或抑制树突细胞招募，导致肿瘤相关T细胞减少。本研究显示许多MSI-H肿瘤富集WNT活化（ CRC除外），表明MSI-H环境中WNT激活可能源于选择压力。MSS肿瘤中APC富集，MSI-H肿瘤中CTNNB1富集的结果与既往研究一致。WNT途径激活可能是免疫检查点抑制剂的潜在的耐药机制，需进一步研究。一般而言，基因富集研究可为联合治疗提供信息，如联合免疫检查点抑制剂和靶向治疗。

基于NGS的MSI检测方法已在临床成功使用，结果证实MSI-H样本具有较高的中位TMB（36个突变/Mb），而MSS肿瘤的TMB较低（3.6个突变/Mb），与既往研究相似。但事实上仍存在许多高TMB的MSS肿瘤,高TMB和高的新抗原负荷可能由其他原因引起，如UV暴露，黑色素瘤的1880个MSS样本中，中位TMB为12.6突变/Mb，15例是MSI-Intermediate，无一例MSI-H，因此黑色素瘤TMB增加可能与UV暴露有关而非dMMR所致。黑色素瘤通常对免疫检查点抑制剂有很好的治疗反应，提示虽然MSI-H可用作免疫检查点抑制剂疗效的生物标志物，但单独应用时可能会忽略其他与dMMR无关的具有较高新抗原负荷、同样可能对免疫检查点抑制剂有治疗反应的肿瘤，因此要继续探索预测免疫检查点抑制剂疗效的生物标志物组合，FoundationOne CDx可以通过一次样本，实现MSI-H,TMB和肿瘤相关基因的全面检测，综合评估靶向/免疫治疗的获益。 

               

王永生

教授

肿瘤学教授，博士研究生导师
华西医院国家药物试验机构/临床药理研究所主任
四川省卫健委学术带头人，肿瘤学首席科学家
中国抗癌协会中西医整合肿瘤专业委员会副主任委员
中国抗癌协会肿瘤转移委员会青年委员会副主任委员
玖泰药物临床试验技术创新联盟细胞生物制剂临床试验专业委员会副主任委员
四川省医促会肿瘤学MDT专委会主任委员
中国临床肿瘤学会(CSCO)免疫治疗专家委员会委员
四川老年医学会肿瘤康复专委会主任委员