Mikrosatellite Instabilite (MSI)

Mikrosatelitler (kısa tandem tekrarları), 2 – 10 nükleotidlik tekrarlayan motiflerden oluşan tekrarlayan DNA dizileridir. Uyumsuzluk onarımı (MMR) genlerinde ( MLH1, PMS2, MSH2, MSH6 ) kusurlar olduğunda , DNA sentezi sırasında mikrosatelit bölgelerine giren mutasyonlar onarılmaz ve bu da mikrosatelit instabilitesine (MSI) neden olur.

Mikrosatelit instabilitesi (MSI), kolorektal adenokarsinom (CRC) karsinogenezinde rol oynayan yollardan biridir; MSI’li kolorektal kanser, MSI / mikrosatelit kararsız veya MMR eksikliği (dMMR) olan kolorektal kanser olarak adlandırılır. Mikrosatelit instabilitesi (MSI), bir veya daha fazla uyumsuzluk onarım geninin ( MLH1, PMS2, MSH2, MSH6 ) anormal işlevinden kaynaklanır.

Kolorektal adenokarsinomların (CRC) %10 – 15’i MSI / MMR eksikliğine sahiptir (dMMR). dMMR kolorektal kanseri, MLH1 promotörünün sporadik hipermetilasyonu veya MMR genlerindeki germ hattı mutasyonları ( Lynch sendromu ) nedeniyle ortaya çıkar.

Patolojide, kolorektal kanser ilk olarak immünohistokimya kullanılarak MMR proteinlerinin varlığının değerlendirilmesiyle MSI açısından taranır. Bir veya daha fazla MMR proteininin kaybı, MLH1 hipermetilasyon testi veya BRAF mutasyon testi ile takip edilir ; MLH1 hipermetilasyonunun veya bir BRAF mutasyonunun yokluğu, Lynch sendromunu değerlendirmek için germ hattı mutasyonunu harekete geçirir.

dMMR kolorektal kanserinin belirlenmesi önemlidir çünkü bu tümörler mikrosatelit stabil (MSS) tümörlere kıyasla daha iyi tümör evresine ve dolayısıyla da daha iyi sağ kalıma sahiptir. Lynch sendromu daha önce kalıtsal nonpolipozis kolorektal kanser (HNPCC) sendromu olarak biliniyordu.

MMR ile ilişkili bir gendeki biallelik germ hattı mutasyonuna anayasal uyumsuzluk onarım eksikliği adı verilir.

Kolorektal kanserlerin %10 – 15’i dMMR’dir ( Clin Cancer Res 2012;18:1506 )

• dMMR kolorektal kanserlerinin %80’i sporadiktir
  • MLH1 promotörünün hipermetilasyonu
  • ≥ 60 yaşında
  • F > E

• dMMR kolorektal kanserinin %20’si aileseldir
  • Otozomal dominant, germ hattı mutasyonu (Lynch sendromu)
  • ~ 40 – 50 yaş arası
  • E = F

dMMR kolorektal kanseri sağ kolona eğilimlidir ( Arch Surg 1977;112:170 )

• Lynch sendromu ile ilişkili kolorektal kanser, tübüler adenomlardan kaynaklanır ( Mod Pathol 2017;30:1144 )
• Sporadık dMMR kolorektal kanseri , sesil tırtıklı adenomlardan/poliplerden (SSA/P) kaynaklanır ( Histopatoloji 2007;50:113 )

MMR yolu ( J Gastroenterol 2020;55:15 )

• DNA replikasyonu sırasında yapılan DNA baz ikamesi uyumsuzluğunu (mismatch), eklemeleri (insersiyon), silmeleri (delesyon) veya kaymaları (slippage) düzeltir
• Hatalar iki protein kompleksinin etkisiyle düzeltilir:
  • MutSα: mutS homolog 2 (MSH2) ve mutS homolog 6 (MSH6) proteinlerinin heterodimeri
  • MutSβ: MSH2 ve mutS homolog 3 (MSH3) proteinlerinin heterodimeri
• MutSα veya MutSβ, kusurlu bölgeye bağlanır ve MutLα’yı (mutL homologu 1 [MLH1] ve postmeiotik segregasyon artışı 2 [PMS2] proteinlerinin heterodimeri) devreye sokar.

Kolorektal kanser MSS/MMR yeterli (pMMR) veya MSI/MMR eksik (dMMR)

• pMMR kolorektal kanseri: sağlam MMR genleri
• dMMR kolorektal kanseri: Bir veya daha fazla MMR genini etkileyen anormallik
  • Sporadık
    • MLH1 promotör hipermetilasyonu
    • %50 BRAF V600E mutasyonu
    • ARID1A’nın karsinogenezde bir rolü olabilir ( Hum Pathol 2014;45:2430 )
  • Ailevi – Lynch sendromu
    • Olağan tip alelde somatik mutasyonu izleyen germ hattı mutasyonu
    • MLH1, PMS2, MSH2, MSH6, EPCAM’daki ( MSH2’ye bitişik ) mutasyonlar
  • Diğer:
    • İzole PMS2 kaybı olan nadir vakalar
      • Hastalar daha ileri yaşta gelirler ve diğer bölgelerde karsinom riski daha düşüktür ( J Clin Oncol 2015;33:319 )
    • Germ hattı mutasyonları ve MLH1 hipermetilasyonu olmayan dMMR tümörleri
      • %70: MMR geninde çift somatik mutasyon ( J ​​Pathol 2014;234:548 , Gastroenterology 2014;147:1308 )

Lynch sendromunda değişik organlarda karsinom riskinin artmasıyla ilişkilidir.

• Gastrointestinal: kolon, ince bağırsak, mide, hepatobiliyer, pankreas
• Genitoüriner: böbrek, mesane, prostat
• Jinekolojik: Endometrium, yumurtalık

Klinik değerlendirme

• dMMR kolorektal kanserli hastalar asemptomatik olabilir ve gözetim kolonoskopisi sırasında tesadüfen keşfedilen bir kitleye sahip olabilirken, diğerleri MSS kolorektal kanseri belirtileri (anemi, yorgunluk, kilo kaybı, bağırsak alışkanlıklarında değişiklik veya hematokezi) gösterebilir ve bu da kolonoskopiye yol açabilir.
• Lynch sendromuna dair klinik şüphe varsa, Amsterdam Kriterleri veya Bethesda Sistemi kullanılarak tarama yapılabilir:
  • Amsterdam kriterleri ( Dis Colon Rectum 1991;34:424 )
    • En az 3 akrabada kolorektal kanser olması (1’i diğer 2’sinin birinci derece akrabası)
    • En az 2 ardışık nesil söz konusu
    • En az 1 kolorektal kanser teşhisi konmuş kişi < 50 yaşında
    • Ailevi adenomatöz polipozis (FAP) hariç tutulmuştur
  • Bethesda sistemi (gözden geçirilmiş) ( J Natl Cancer Inst 1997;89:1758 )
    • Kolorektal kanser tanısı < 50 yaş
    • Diğer kolorektal kanser veya diğer Lynch sendromuyla ilişkili tümörlerin varlığı
    • MSI-H fenotipi olan kolorektal kanser < 60 yaşında teşhis edildi (MSI-H ve MSI-L, Moleküler / sitogenetik bölümünde tartışıldı)
    • Lynch sendromu ile ilişkili tümöre sahip 2+ birinci veya ikinci derece akrabası olan kolorektal kanserli hasta

Patolojik değerlendirme (bkz. diyagram 3 )

• Çoğu kurum, tüm kolorektal kanser vakalarını MMR eksikliği açısından test eder
  • İmmünohistokimya (IHC): MLH1, PMS2, MSH2, MSH6 için IHC belirteçleri
    • Bir veya daha fazla belirtecin kaybı ek test yapılmasını gerektirir
      • BRAF mutasyon durumu (IHC veya PCR)
      • MLH1 metilasyon durumu
    • Metilasyonun veya BRAF mutasyonunun yokluğu germ hattı testini teşvik eder
      • Yeni nesil dizileme
  • Belirli boyanma şekilleri;
    • MLH1 / PMS2 kaybı: sporadik lehine
    • MSH2 / MSH6 kaybı: ailevi lehine
    • İzole PMS2 kaybı: ailevi lehine
    • İzole MSH6 kaybı: ailevi lehine

dMMR kolorektal kanser

• MSS tümörlerine kıyasla evreye göre ayarlanmış sağ kalım oranı daha iyidir ( Kanser Epidemiol Biyobelirteçleri Önceki 2001;10:917 )
• Lynch sendromu ve MLH1 promoter hipermetilasyonu ile ilişkili kolorektal kanser için prognoz aynıdır ( Genet Med 2016;18:863 )

Mikrosatelit instabilite (kararsızlığı) analizi

Örnek patoloji raporu

• MSI immünhistokimyası, BRAF mutasyonu veya hipermetilasyon durumu için yorumlar kolorektal adenokarsinom patoloji raporuna dahil edilmelidir. Örnekler şunlardır:
  • MSI (IHC tarafından) yorumu:
    • pMMR kolorektal kanser:
      • Uyumsuzluk onarım proteinleri MLH1, MSH2, MSH6 ve PMS2 için immünohistokimyasal boyalar uygulandı. Tümör hücreleri, tümörün MMR açısından yeterli (pMMR) ve muhtemelen mikrosatellit açısından stabil olduğunu gösteren dört proteinin tümü için nükleer boyanmayı korudu.
    • dMMR kolorektal kanser:
      • İmmünohistokimyasal boyalar, tümörün MLH1 ve PMS2 ekspresyonunun kaybı ile uyumsuz onarım proteini eksikliği (dMMR) olduğunu, MSH2 ve MSH6’nın nükleer ekspresyonunun ise korunduğunu göstermektedir. Bunun sporadik tipte bir karsinomu temsil edip etmediğini belirlemek için BRAF mutasyon analizi (veya metilasyon durumu) yapılmaktadır.
  • BRAF mutasyonunun yorumlanması:
    • Mutasyonun yokluğu:
      • BRAF mutasyon analizi yapıldı ve V600E mutasyonu tanımlanmadı. Bunlar tümör fenotipini değerlendirmek için yapılan somatik testlerdir. dMMR tümörleri sporadik olabilir veya Lynch sendromu / kalıtsal polipozis olmayan kolorektal kanserle ilişkili olabilir. Kalıtsal kanser tarama programına sevk edilmesi önerilir.
    • Mutasyon varlığı:
      • Moleküler testler, MLH1 promotörünün sporadik hipermetilasyonuyla ilişkili olan BRAF V600E mutasyonunun varlığını göstermiştir . Ancak, güçlü bir aile öyküsü varsa, BRAF V600E mutasyonları temelinde hastaları germ hattı taramasından hariç tutarken dikkatli olunmalıdır .