微卫星与疾病：探索基因组的微小奥秘

微卫星与疾病：探索基因组的微小奥秘

在浩瀚的人类基因组中，隐藏着无数微小的秘密，其中微卫星（Microsatellites, MS） 作为一类特殊的 DNA 序列，扮演着举足轻重的角色。它们不仅参与着基因组的稳定与 多样性，还与多种疾病的发生、发展密切相关。本文将带您走进微卫星的世界，探索其 在疾病原理中的奥秘。

什么是微卫星？

微卫星，又称短串联重复序列（Short Tandem Repeats, STRs），是由 1-6 个核苷酸组 成的 DNA 序列，这些序列在基因组中呈串联重复排列。根据重复单元的数量，微卫星 可分为不同类别，如少于 10 个重复的被称为微卫星，10 至 100 个重复的称为迷你卫星， 超过 100 个重复的则称为大卫星。微卫星广泛分布于人类基因组中，约占基因组的 3%， 是基因组多态性的重要来源之一。

微卫星与疾病的关系

微卫星在维持基因组稳定性方面发挥着重要作用，但它们的异常变化也可能导致疾病的 发生。其中，最为人熟知的是微卫星不稳定性（Microsatellite Instability, MSI）现象。 MSI 是指在 DNA 复制过程中，由于核苷酸重复单元的插入或缺失，导致微卫星序列长 度发生改变的现象。这种变化可能引发大量移码突变，进而影响基因的正常功能。

MSI 与肿瘤

MSI 在肿瘤研究中尤为重要。肿瘤的发生往往伴随着基因组的异常变化，MSI 作为其中 的一种表现形式，与多种肿瘤的发生、发展密切相关。特别是结直肠癌、子宫内膜癌、 胃癌等实体瘤中，MSI 的发生率较高。MSI 的存在提示了肿瘤中存在 DNA 错配修复缺 陷（dMMR），即细胞内的 DNA 错配修复系统无法正常工作，导致复制错误不断积累， 最终引发肿瘤。

MSI 不仅作为肿瘤发生的一个重要标志，还具有重要的临床价值。首先，MSI 检测可用 于遗传性非息肉病性结直肠癌（Lynch 综合征）的筛查。Lynch 综合征是一种常染色体 显性遗传性肿瘤综合征，约 90%的患者存在 MSI-H 特征。通过 MSI 检测，可以早期发 现高风险人群，从而进行早期干预和治疗。

其次，MSI 状态还影响着肿瘤的治疗效果和预后。MSI-H 的肿瘤患者对免疫检查点抑制 剂（如 PD-1/PD-L1 抗体）的治疗反应较好，因为这些药物能够激活患者自身的免疫系 统，攻击肿瘤细胞。近年来，FDA 已批准多种免疫治疗药物用于 MSI-H/dMMR 的实体 瘤患者，为这些患者提供了新的治疗选择。

MSI 的检测方法

目前，MSI 的检测方法主要包括免疫组织化学法（IHC）和聚合酶链式反应（PCR）法。 IHC 法通过检测 MMR 系统相关蛋白的表达情况，间接判断 MSI 状态；而 PCR 法则直接

扩增肿瘤组织中的 DNA 片段，与正常 DNA 进行对比，以检测 MSI。随着测序技术的不 断发展，二代测序（NGS）也逐渐应用于 MSI 的检测，提高了检测的准确性和效率。

MSI 的临床应用前景

MSI 作为肿瘤研究中的一个重要领域，其临床应用前景广阔。除了作为肿瘤筛查、诊断 和预后评估的重要标志物外，MSI 还可能为肿瘤治疗提供新的靶点。例如，针对 MSI-H 的肿瘤，开发更加精准的免疫治疗策略，有望进一步提高治疗效果，延长患者生存期。

此外，MSI 的研究还有助于揭示肿瘤发生、发展的分子机制，为肿瘤预防和治疗提供新 的思路和方法。通过深入研究 MSI 的调控机制，我们可以更好地理解肿瘤的发生过程， 从而制定更加有效的干预措施。

结语

微卫星作为基因组中的微小元素，却在疾病的发生、发展中扮演着重要角色。MSI 作为 微卫星异常变化的一种表现形式，不仅揭示了肿瘤发生的新机制，还为肿瘤的诊断、治 疗和预后评估提供了新的思路和方法。随着科学技术的不断进步，我们对 MSI 的认识将 更加深入，其在临床中的应用也将更加广泛。让我们共同期待这一领域的更多突破，为 人类的健康事业贡献更多力量。

武秀娟

上海交通大学医学院附属瑞金医院卢湾分院