Наследствената информация на човека се носи в ядрото на клетката от ДНK- единствената в човешкия организъм, която има способността да се поправя сама. Съществуват различни механизми за възстановяване на увредената ДНК. Един от тях е системата за поправяне на грешни нуклеотидни бази- DNA mismatch repair (MMR). По време на удвояването на наследствения материал при деленето на клетката, е възможно да възникнат грешки в т.н. микросателитни повтори, които нормално са обект на поправка от MMR системата. Загуба на функцията на MMR предизвиква неконтролируемо увеличение на такива промени. Развива се т.н. микросателитната нестабилност (Microsatellite instability – MSI) - състояние, при което се натрупват тези повтарящи се ДНК последователности. Пациентите, носители на алтерации в MMR, имат висок риск за развитие на коло-ректален карцином (КРК) (10-53%), ендометриален карцином (ЕК) (15-44%), стомашен карцином, карцином на жлъчни пътища, панкреас и други карциноми (15%). По тази причина, изследването на MSI широко се използва като индикатор за определяне функцията на MMR системата, особено при туморни клетки с висока скорост на делене. Наличието на патогенни промени в MMR ДНК възстановяващите гени, води до промяна в тяхната функция и изменена експресия на техните белтъци. Основни методи за установяване на MSI в туморна тъкан са: имунохистохимичен (ИХХ) и ДНК тест, базиран на полимеразна верижна реакция (Polymerase Chain Reaction, PCR). При ИХХ метода се използват специфични антитела, свързващи протеините, продукти на MMR гените (mutL homolog 1 (MLH1), mutS homolog 2 (MSH2), mutS homolog 6 (MSH6), postmeiotic segregation increased 2 (PMS2). При наличие на генетичен дефект, съответните белтъци липсват, което води до загуба на експресия (негативна ИХХ реакция), а при нормално състояние на гените, експресията е запазена (позитивна ядрена ИХХ реакция). ИХХ е чувствителен и специфичен, клинично валидиран метод за изследване на MSI при колоректален и ендометриален карциноми. Предимствата на ИХХ теста, в сравнение с молекулярно-генетичните изследвания, включват: неговата относително по-ниска цена; получаване на резултат в по-кратък срок; допуска се изследване на проби, съдържащи само туморна, без нормална тъкан; позволява установяване на дефицит на конкретен протеин, което предполага дефект в съответния му ген; улеснява подбора на пациенти, подходящи за допълнителна генетична консултация и осъществяване на конкретен последващ генетичен анализ. Недостатъците на ИХХ метода се изразяват в получаване на двусмислен или неинтерпретируем резултат, в зависимост от начина на обработка на пробата. Допуска се и фалшиво-позитивен/негативен краен резултат (напр. в редки случаи може да има: 1 - запазена ИХХ експресия, при дефектен ген- вероятно поради наличие и позитивиране на белтък, но който е с нарушена функция; 2- възможно е да има липсваща ИХХ експресия и нормален ген – напр. при загуба антигенните свойства на белтък, без увреждане на съответния му ген, поради предшестваща химио-лъчетерапия (напр. на MSH6).

MSI се наблюдава при спорадични, ненаследствени случаи с КРК и при пациенти с т.нар. Линч синдром. Терминът Линч синдром се използва за семейства с наследствен неполипозен КРК и установена унаследена мутация в един от MMR гените, или мутация в друг ген (вкл. EPCAM), който повлиява активността на MMR гените. При засегнатите пациенти е възможна поява и на първични карциноми с локализация, различна от дебело черво. Основни клинични данни за Линч синдром (съгласно критерии на Bethesda) включват:

• КРК, диагностициран преди 50 год. възраст;
• наличие на синхронни* или метахронни тумори – КРК и/или други Линч синдром-свързани тумори*, независимо от възрастта при поставяне на диагнозата;
• КРК с MSI-H фенотип, диагностициран преди 60 год. възраст;
• Пациент с КРК и наличие на родственик от първа линия с Линч синдром-свързани тумори, като един от карциномите е диагностициран преди 50 год. възраст;
• Пациенти с КРК и наличие на ≥ 2 родственици от първа или втора линия с Линч синдром-свързани тумори, без значение от възрастта при поставяне на диагнозата.

(*синхронни тумори - две или повече неоплазми, диагностицирани при един пациент по едно и също време или при поява на втората неоплазма до 6 месеца след първоначално диагностицираната)

(*метахронни тумори-поява на втора неоплазма най-малко 6 месеца след първоначално диагностицираната)

(*Линч синдром-свързани тумори - най-често ЕК, по- рядко карциноми на яйчници, стомах, тънко черво, панкреас, жлъчни пътища, уретер, бъбречно легенче, мозъчни тумори)

• Прогностично значение на MSI: Установяването на MSI тумори се свързва с благоприятна прогноза за пациентите.
• Предиктивно значение на MSI: MSI предсказва намалена чувствителност, т.е. по-малък терапевтичен отговор, от прилагане на химиотерапия, включваща 5-флуороурацил (5-fluorouracil, 5-FU) и oxaliplatin. Установена е повишена чувствителност, т.е. по-добър отговор от терапия и по-добра преживяемост на пациенти, при прилагането на irinotecan; доказан е и благоприятен терапевтичен ефект от прилагането на имунотерапия.

Съгласно NCCN (National Comprehensive Cancer Network), подходящи за изследване на MSI са пациенти с фамилна анамнеза за КРК, суспектни за Линч синдром, както и спорадични случаи с КРК с характеристики за MSI (клинико-патологични особености при MSI фенотип: КРК, локализиран в дясна половина на дебело черво; ниско диференциран карцином; муцинозен, медуларен или пръстеновидно-клетъчен хистологичен тип; с хистологично установени Crohn-подобни перитуморни лимфоидни инфилтрати и с изразен интратуморен лимфоцитен инфилтрат), диагностициран при пациенти преди 70 год. възраст. При клинични съмнения за Линч синдром, чрез ИХХ метод може да се изследва и ендометриален карцином (ЕК), а при другите Линч синдром-свързани тумори приложението му е възможно, но е без клинична валидация на ИХХ теста. Fox Chase Cancer Center (FCCC) и CDC-sponsored Evaluation of Genomic Applications in Practice and Prevention Working Group (EGAPP) препоръчват при всеки нов случай с КРК и ЕК, да се провежда първоначално ИХХ изследване, като при неинтерпретируем или двусмислен резултат да се извършва последващ PCR тест. При авансирали солидни малигнени тумори на възрастни и деца, прогресирали след предходно лечение и без терапевтична алтернатива, независимо от хистогенеза/локализация на тумора, се препоръчва изследване на неоплазмата за дефицит в продуктите на ММR-системата (dMMR). При идентифициране на dMMR-туморен статус, независимо от хистогенеза/локализацията, се препоръчва обсъждане за последващо лечение с имунотерапия.

• ЗНАЧЕНИЕ НА ПОЛУЧЕНИТЕ РЕЗУЛТАТИ.

При PMS2, MSH2 и/или MSH6 негативен ИХХ резултат, се препоръчва последващ генетичен тест за установяване на герминативна мутация в съответния ген. При MLH1/PMS2 негативен ИХХ резултат при ЕК, се препоръчва последващ метилационен или генетичен анализ за установяване на придобит генетичен дефект или унаследена мутация в съответния ген. При MLH1/PMS2 негативен ИХХ резултат при КРК, се препоръчва последващ PCR анализ за установяване на BRAF мутация. При наличие на BRAF мутация, случаят с КРК се приема за спорадичен, резултат от придобити генетични нарушения в MLH1 гена. При липса на BRAF мутация, се препоръчва последващ метилационен или генетичен анализ за установяване на придобит генетичен дефект или унаследена мутация в съответния ген. При пациенти с клинични данни за Линч-синдром и при липсващи данни за MSI от ИХХ и PCR резултатите, се препоръчва насочване за генетична консултация с възможност за провеждане на допълнително генетично изследване, доказващо друг наследствен синдром.

• КАКВИ СА ПОЛЗИТЕ ОТ ИЗВЪРШВАНЕТО НА ТЪКАНЕН АНАЛИЗ ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА МИКРОСАТЕЛИТНА НЕСТАБИЛНОСТ?

Резултатите от ИХХ изследването за определяне на MSI, ще позволят на лекуващия лекар да вземе информирано решение, вкл. относно необходимостта от насочването на пациента за допълнителни изследвания, което ще прецизира последващото клинично и терапевтично поведение. Получените резултати биха могли да имат значение за близките родственици на пациента, при които следва да се проведе генетична консултация, с цел определяне на риска от развитие на заболяване при тях, свързано с дефект в MMR гените.