I risultati della MMR non sono coerenti con lo stato MSI, quali sono le ragioni?

I risultati della MMR non sono coerenti con lo stato MSI, quali sono le ragioni?

I. Che cos'è la MMR?

Nella replicazione del DNA si verificano vari errori dovuti a fattori esterni o interni, come rotture di singoli/doppi filamenti, disadattamenti di basi, danni da cross-linking, ecc. Fortunatamente, il corpo umano dispone di un sistema di auto-riparazione e di regolazione dei danni al DNA, che consente di mantenere il normale funzionamento dell'organismo. Il sistema di riparazione dei mismatch (MMR) è in grado di riparare gli errori di mismatch delle basi che si verificano durante la replicazione del DNA, mantenendo così la stabilità genomica.

I membri della famiglia del sistema di riparazione dei mismatch includono proteine come MLH1, MSH2, MSH6 e PMS2. La famiglia delle proteine di riparazione dei mismatch è composta da due complessi con funzioni di riparazione dei mismatch, di cui MLH1 e MLH2 sono le principali proteine funzionali.

L'insufficienza del sistema di riparazione dei mismatch (dMMR, deficient mismatch repair) è dovuta ad anomalie nella funzione di queste proteine. L'espressione delle quattro proteine MMR di cui sopra può essere solitamente rilevata mediante immunoistochimica (IHC). L'assenza di una proteina MMR indica dMMR, mentre la normale espressione di tutte e quattro le proteine indica pMMR.

II. Che cos'è l'MSI?

I microsatelliti (MS) sono sequenze di DNA brevi e ripetitive, comunemente composte da ripetizioni in tandem a doppia base CA/GA/GT o a singola base A/T, solitamente con 1-6 coppie di basi come unità di ripetizione.

In precedenza, abbiamo anche detto che il DNA può subire alcuni errori durante il processo di replicazione. Considerando che i microsatelliti, queste sequenze di ripetizioni in tandem, rendono il DNA più incline ad "affaticarsi" durante l'auto-replicazione, la probabilità che si verifichino errori è ancora maggiore.

Se, a questo punto, anche il sistema di riparazione dei mismatch funziona male, gli errori di replicazione introdotti dai microsatelliti non possono essere corretti tempestivamente e continuano ad accumularsi. Questo porta a cambiamenti nella lunghezza o nella composizione delle basi delle sequenze microsatelliti. Questo fenomeno viene definito instabilità dei microsatelliti (MSI).

stabilità dei microsatelliti e instabilità dei microsatelliti

III. Come rilevare e valutare l'MSI (instabilità dei microsatelliti) nella valutazione dello stato MSI?

01. Metodo della PCR fluorescente multipla con elettroforesi capillare

Questo metodo è attualmente riconosciuto come il "gold standard" per la rilevazione dell'MSI. In genere prevede l'analisi dei siti MSI sia nei tessuti normali che in quelli tumorali, per poi determinare lo stato MSI del campione tumorale confrontando il numero di punti di instabilità dei microsatelliti. Il consenso degli esperti nazionali raccomanda l'uso di una combinazione di 5-7 siti microsatelliti (BAT-25, BAT-26, NR-21, NR-22, NR-24, NR-27, MONO-27) per la rilevazione dell'MSI. L'interpretazione dei risultati MSI è generalmente la seguente: 2 o più marcatori che mostrano instabilità indicano MSI-H; 1 marcatore che mostra instabilità indica MSI-L; tutti i siti stabili indicano MSS.

02. Metodo di sequenziamento ad alto rendimento (NGS)

Con lo sviluppo della tecnologia di sequenziamento ad alto rendimento e la crescente ricchezza di applicazioni cliniche, il metodo NGS presenta vantaggi unici nella rilevazione dello stato MSI. È in grado di valutare simultaneamente un numero maggiore di sequenze di microsatelliti e di fornire informazioni preziose aggiuntive rispetto ad altri test.

IV. Analisi comparativa di varie metodologie per la valutazione dello stato MSI

consenso degli esperti cinesi sul rilevamento dell'instabilità dei microsatelliti nel cancro colorettale e in altri tumori solidi correlati

V. dMMR non è uguale a MSI-HLa relazione tra MSI e MMR è stretta; in un certo senso, dMMR ≈ MSI-H, e pMMR ≈ MSS + MSI-L. Tuttavia, a causa delle differenze nei soggetti e nelle piattaforme tecnologiche di rilevamento per MMR e MSI, esiste un problema di conformità incompleta.

VI. Incoerenze tra il rilevamento della proteina MMR e lo stato MSI e relative ragioni

01

dMMR, ma MSS

Perdita della proteina MMR (proteina MSH6), ma la sua funzione è compensata dalla (proteina MSH3) e può ancora riparare i geni non corrispondenti. Tuttavia, poiché la proteina MSH3 non è inclusa nella rilevazione IHC, il risultato rimane MSS.

02

pMMR, ma MSI-H

Il gene MMR subisce una mutazione missense e la funzione della proteina MMR può essere anormale, ma la sua struttura antigenica può non essere influenzata. In questo caso, l'IHC rileva che la proteina MMR è espressa normalmente, cioè pMMR, ma la sua funzione di riparazione del mismatch è anormale, il che porta a risultati di rilevamento MSI-H.

MSI-H causata da mutazioni in geni diversi dai geni MMR (come POLE/D).

VII. Come gestire le incoerenze tra la rilevazione della proteina MMR e lo stato MSI?

Il "Chinese Expert Consensus on Microsatellite Instability Detection in Colorectal Cancer and Other Related Solid Tumors" suggerisce che se un paziente viene sottoposto sia all'espressione della proteina IHC-MMR che all'analisi del DNA (PCR o NGS) per verificare lo stato MSI e i risultati non sono coerenti, si può prendere in considerazione il terzo metodo (NGS o PCR) per la verifica (raccomandato da alcuni esperti).

Il prodotto MSI di SpaceGen è in grado di testare simultaneamente 34 loci MSI con un alto tasso di tolleranza agli errori, fornendo un forte supporto per la valutazione dell'efficacia dell'immunoterapia nei tumori solidi comuni.

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