Lynch综合征与错配修复(Mismatch Repair, MMR)基因

Lynch综合征（Lynch Syndrome, LS）又称遗传性非息肉性结直肠癌（hereditary non-polyposis colorectal cancer, HNPCC）。Lynch综合征患者对多种肿瘤均易感，如结直肠癌、子宫内膜癌、胃癌、卵巢癌、小肠癌、泌尿系统肿瘤等，其中结直肠癌和子宫内膜癌的终身患病风险分别为50-80%和40-60%。按流行病学分类，结直肠癌分为遗传性结直肠癌和散发性结直肠癌，其中遗传性结直肠癌约占结直肠癌发病总人数的20%，遗传性结直肠癌是一个常染色体显性遗传疾病。遗传性结直肠癌分为家族性腺瘤性息肉性结直肠癌和遗传性非息肉性结直肠癌（Lynch综合征）两类， Lynch综合征约占所有的结直肠癌的2-4%。Lynch综合征相关的结直肠癌患者发病年龄更早，相对于散发性结直肠癌来说肿瘤部位位于结直肠更近端。组织学上分化较差、呈粘液性、肿瘤组织中有大量淋巴细胞浸润。

Lynch综合征与错配修复基因MLH1，MSH2，MSH6和PMS2胚系突变相关，错配修复蛋白能够在DNA复制过程中修复单个碱基错配和插入缺失环，对于维持基因组稳定性起重要作用，而错配修复基因突变会导致高水平微卫星不稳定性（high level of microsatellite instability, MSI-H），使突变积累，最终导致肿瘤发生。错配修复蛋白是异二聚体，MSH2-MSH6复合体对异常DNA进行识别，随之MLH1-PMS2指导MMR蛋白进行修复。其中MSH2和MLH1是两个二聚体中不可或缺的组分，MSH6缺失时，MSH2与MSH3配对；PMS2缺失时，MLH1与PMS1配对。此外，研究证明MSH6与PMS2单独存在时并不稳定。

通过免疫组化（IHC）或PCR方法可以检测MMR，两种方法的符合性达95%以上。IHC检测在对HNPCC进行筛查时最大的优点在于可以对基因检测起到指导作用。如MSH2功能丧失会导致MSH2和MSH6的表达缺失，MLH1功能丧失会导致MLH1和PMS2的表达缺失，而MSH6和PMS2的单独缺失则只表明相对的基因发生了突变。MMR正常的肿瘤组织MLH1，MSH2，MSH6和PMS2免疫组化均为核阳性，而MMR缺陷的肿瘤一种或者多种蛋白染色阴性，一种或多种错配修复蛋白表达缺失提示为MSI-H肿瘤。图1为Lynch综合征一例， MLH1，MSH2，MSH6和PMS2的IHC染色图示。

错配修复蛋白染色结果判断应注意以下几点：

1）着色部位是否为核；

2）内对照（上皮细胞：正常肠上皮特别是腺体基底部细胞；间质细胞：淋巴细胞、平滑肌细胞、血管内皮细胞等）是否阳性；

3）肿瘤细胞的细胞核是否为阳性（通常任何肿瘤细胞表达即判断为该错配修复蛋白阳性）

MLH1 结直肠癌肿瘤细胞胞核显示强的棕色染色

PMS2 结直肠癌肿瘤细胞胞核显示强的棕色染色

MSH2 结直肠癌肿瘤细胞阴性，内对照间质细胞显示棕色染色

MSH6 结直肠癌肿瘤细胞阴性，内对照间质细胞显示棕色染色

在人类DNA错配基因突变率高并与肿瘤相关的有MLH1（49%），MSH2 （38%），MSH6（9%）和PMS2（2%）。免疫组化染色模式见下表：

另外有10-15%的散发性结直肠癌存在MMR缺陷，当发现MMR缺陷时，需要鉴别是Lynch综合征还是散发性结直肠癌。散发性MMR缺陷结直肠癌的分子基础是获得性的MLH1启动子甲基化，IHC染色MLH1和PMS2阴性。约50%的散发性MMR缺陷结直肠癌有BRAF V600E突变，Lynch综合征相关性肿瘤中该突变罕见。因此，在MLH1和PMS2阴性结直肠癌中可以通过检测BRAF V600E鉴别Lynch综合征和散发性结直肠癌。如果存在BRAF V600E突变，可排除Lynch综合征，不需进行MLH1胚系突变检测。更进一步，对于结直肠外肿瘤和BRAF V600E突变阴性结直肠癌，还可以检测MLH1甲基化进行鉴别诊断。在甲基化分析中，采用甲基化特异性PCR方法对MLH1启动子的甲基化状态进行检测，若甲基化则为散发性结直肠癌的可能性很大，MLH1基因的突变分析检测则无必要了。

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