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1、肿瘤微卫星异常改变的研究进展【摘耍】微卫星的异常改变(MST和LOH)被认为是肿瘤发生的另一机制,MSI和LOH是影响肿瘤临床病理特性的重要因素。微卫星的检测技术简便易行,它可以用于判断预后,检测癌前病变组织。全文就近几年肿瘤微卫星异常改变的有关文献,阐述了MSI和LOH在肿瘤发牛发展过程中的作用,及其在癌前病变监测和肿瘤防治中的临床意义。【关键词】肿瘤现代肿瘤分子生物学研究证实,人类肿瘤的本质是一种基因病,其发生机制十分复杂,涉及一系列遗传学改变。微卫星是广泛分布于生物基因组中的DNA重复序列,与许多重要基因紧密连锁[1]。近年来,微卫星分
2、析作为一个敏感的遗传指标,成为肿瘤研究的新热点,现就国内外关于肿瘤微卫星异常改变的研究进展综述如下。1微卫星及微卫星异常改变微一卫星(microsatellite,MS)是一种由2、6个核昔酸组成的具有高度多态性的简单串联排列的DNA序列,是一类高度多态性的遗传标记。微卫星序列定位于基因的启动子、基因编码区、内含子及其与外显子交界区,通过改变DNA结构或与特异性蛋白结合而发挥其基因调控作用。据估计,人类基因组携带至少10万个微卫星,约有15000个标志物覆盖人类所有染色体,可由数据库获取。微卫星异常是基因组不稳定的重要分子标志。主要表现为:①
3、微卫星不稳定性(microsatelliteinstab订ity,MSI);②杂合性丢失(lossofheterozygosity,L0H)oMSI是指肿瘤组织与其相应非肿瘤组织相比,其结构性等位基因的大小发牛改变,即微卫星重复单元的增加和丢失。在扩增片段长度多态性分析中,表现为肿瘤组织DNA出现而非肿瘤组织中不出现的额外的带,或肿瘤的一个等位基因与非肿瘤组织相应等位基因相同,而另一等位基因的位置发生改变。肿瘤屮微一卫星的L0H比MSI更常见,是指一个位点上两个多态性等位基因中的一个出现突变或缺失。通过检测肿瘤细胞染色体上某一区域等位基因位点
4、的缺失,常被用来寻找并定位与肿瘤发生相关的肿瘤抑制基因(tumorsuppressorgene,TSG)O目前认为MSI的产生有2种机制[2]:①DNA多聚酶的滑动导致重复序列中1个或多个碱皐的错配;②MS同源重组导致碱基对的丢失和插入。现在的研究结果倾向于前一机制。肿瘤组织MSI的诊断目前尚无统一标准。1996年的一个国际会议上对HNPCC及散发性结肠癌MSI判定拟定了1个推荐的标准,在推荐BAT-25.BAT-26、D5S364、D2S125、D17S240这5个MS位点中,当有22个位点出现不稳定,为高频率MSI(high-freque
5、ntMSI,MSI-H);出现1个位点不稳定为低频率MST(low-frequentMSI,MST-L);无位点不稳定时判定为肿瘤微卫星稳定(microsatellitestab订ity,MSS)[3]。LOH是以肿瘤组织中微卫星DNA两种等位基因的相对强度与正常组织的等位基因相对强度的比值(alleleratio,RF)作为判定依据,RF<0.667或>1.50时,表示该位点发生了L0H。目前检测微一卫星多态性均采用以PCR为基础的方法。以往微卫星检测利用同位素标记引物、电泳、放射自显影法,该法复杂而繁重。现在国内外多数实验室多釆用变性聚丙
6、烯酰胺凝胶电泳一银染方法显示分析结果,其优点在于经济、方便、检测灵敏度较高。但随着PCR技术的完善和分子生物学技术的不断发展,微卫星检测方法不断更新。毛细血管电泳(cap订laryelectrophoresis,CE)技术是一项成熟的技术,具有操作简便,分辨率和自动化程度高的特点,使大规模、高通量的全基因组扫描得以实现,在基因组研究中已成为…种趋势[4]。荧光标记多重PCR法是采用F心仁TET和AEX3种不同颜色的荧光染料标记微卫星引物,采用多重PCR方法,将多种引物混合,放入同一管屮进行PCR扩增,将PCR产物变性后在同一加样孔屮电泳,然后
7、进行测序,软件分析,该法敏感、省时、高效[5]。2MST和L0H参与肿瘤发生发展通常情况下,体细胞屮小一卫星DNA基因的突变频率为5X10-2,而微卫星DNA的突变频率为10-7〜10-5,因此,微卫星DNA的稳定性可作为衡量细胞基因组整体稳定性的良好标记,并广泛用于肿瘤基因组不稳定性的研究,L0H提示肿瘤抑制基因的缺失和失活,与MST共同被认为是基因组不稳定的两个主要表型特征,在肿瘤的多步骤发生过程中起着重耍作用。产生MST的主耍原因是错配修复(mismatchrepair,MMR)功能缺陷,不能正常发挥错配修复作用。MMR缺陷所致的MSI
8、通过DNA的复制和细胞分裂而被保存在基因组屮,增加了其他基因的不稳定性,进而出现整个基因组的不稳定性,导致细胞增生及分化异常,从而促进肿瘤的发生。微卫星的杂合性缺失