《Science》力证！癌症PD-1疗效预测与这一标记物强相关
2014年，免疫治疗PD-1药物派姆单抗和纳武单抗的问世，给癌症患者带来了新的希望。免疫疗法在一部分癌症患者中治疗效果非常好，但大多数患者都失败了。
然而，PD-1治疗，可以通过一些生物标志物来评估免疫治疗是否有效，例如现在比较被认可的是PD-L1、MSI和TMB。那到底哪个更权威呢？
近日，在世界级权威医学杂志“ Science ”杂志上发表一篇题目为“ 具有错配修复缺陷（dMMR）的肿瘤的遗传多样性影响抗PD-1免疫治疗效果”，强调了MSI水平指导免疫治疗的有效性。
首选，要了解清楚何为MSI和dMMR
简单来说，MSI（MicroSatellite Instability，微卫星不稳定性），是指由于在DNA复制时插入或缺失突变引起的MS序列长度改变的现象，常由错配修复(MMR)功能缺陷引起。
MSI的分类
MSS（MicroSatellite stability），微卫星稳定性，与MSI相对而言，无明显的MSI出现 。
MSI-H（MicroSatellite Instability-High，高频微卫星不稳定性），即微卫星不稳定 性频率高，一般高于30%；
MSI-L（MicroSatellite Instability-Low，低频微卫星不稳定性），即微卫星不稳定性 频率低，一般低于30%。
MSI的“兄弟”-MMR
MMR（MisMatch Repair，错配修复），重要的DNA修复机制，能够准确地识别及修复在DNA复制或重组过程中产生的碱基错配，小范围的碱基缺失或插入，对维持基因组稳定性，遗传后代的精确性有着重要的作用，MMR 基因在人类中多达12个，其中最主要的4个基因是：MLH1、MSH2、MSH6和PMS2。
dMMR（deficient MisMatch Repair，错配修复缺陷），MMR修复机制出现故障。参与MMR修复基因发生了突变，导致基 因功能缺陷，MMR修复能力下降或缺失。Lynch综合症是由于MMR修复缺陷引起。dMMR对应的是pMMR，即proficient MisMatch Repair，错配修复机制正常，如果检测结果为pMMR，则意味着非MSI-H。
Science证据：MSI-H免疫治疗效果好
来自Memorial Sloan Kettering癌症中心（MSKCC）和约翰霍普金斯大学的科学家研究证实，MSI可能会预测哪些患者对癌症免疫治疗的反应最好。
由MSKCC的医学博士Timothy A. Chan领导的这些科学家发现，某些MSI指标：MSI水平和插入、缺失突变强烈影响治疗结果。
科学家研究推测，当MSI水平很高（MSI-H）时，癌细胞会产生更多的新抗原，而免疫系统可以识别和破坏这些新抗原，使得癌细胞无处遁形，乖乖就擒。这是第一个证据表明MSI和dMMR有可能用于晚期实体瘤患者的免疫治疗预测。
科学家开发了微卫星不稳定性（MSI）肿瘤的小鼠模型，以比较MSI不同水平（MSI-H、MSS、MSI-L）对抗PD-1药物反应的影响。结果表明，MSI的全基因组水平和由此产生的突变负荷，特别是插入、缺失突变，及错配修复缺陷（dMMR）肿瘤对PD-1的个体反应中起关键作用。
科学家们进行了几项实验来梳理错配修复缺陷（dMMR）肿瘤的免疫治疗反应。首先，他们培养了小鼠黑色素瘤和小鼠结直肠癌细胞系，并使用基因编辑工具（CRISPR-Cas9）来制造具有错配修复缺陷的肿瘤，类似于人类肿瘤细胞中发现的肿瘤。
生长四周的为MSI-中间型细胞系，生长四个月的为MSI-H细胞系。在使用全外显子组测序的分析中，他们发现MSI-H细胞系具有更多的插入突变、错义突变。
然后研究人员将这些细胞系植入活小鼠的侧腹，用免疫治疗药物（抗PD-1检查点抑制剂）或对照组对小鼠进行治疗。
MSI-H小鼠用抗PD-1治疗的小鼠肿瘤体积比具有MSI-中间型小鼠具有更显着的降低。
然后，在植入后24天，研究人员分析了小鼠肿瘤中肿瘤浸润淋巴细胞（攻击和破坏肿瘤细胞的免疫系统白细胞）的数量。与其他样本相比，他们发现抗PD-1治疗后MSI-H肿瘤中肿瘤浸润淋巴细胞统计学显着增加，表明该反应与免疫系统有关。
接下来，研究小组对MSI-H肿瘤的DNA进行了测序，发现用抗PD-1治疗的患者的错义和插入缺失突变减少。这表明这些突变是造成免疫系统识别和消除的新抗原的原因。
根据标准化免疫活动评分（称为CYT），研究人员测量了14个癌症种类，例如子宫癌，子宫内膜癌，胃癌和结直肠癌症，发现与MSI-L肿瘤相比，MSI高-H肿瘤中免疫系统活性更强。
约翰霍普金斯大学报道的15名患者中，有9名基因检测发现dMMR，这类患者是对免疫治疗具有完全应答或非常好反应的患者。
来自MSKCC的33名患者中，在使用免疫检查点抑制剂治疗后，与20%的MSI-L患者相比，80％的MSI-H水平患者生存期更长。
如何检测MSI？
目前，MSI常用的检测方法主要有两种：
1. 免疫组化方法(IHC)
IHC筛查4种MMR蛋白（MLH1、MSH2、MSH6、PMS2）的表达情况。
结果分析：分析免疫组化方法仅用于与肿瘤细胞中的MLH1, MSH2, MSH6和PMS2蛋白结合。如果没有结合任何的蛋白，就证明发生了MSI。
全球肿瘤医生网案例1
一位患者的凯瑞思基因检测报告：免疫组化法检测，MMR检测结果为正常，即MSS，不适用单药免疫治疗
2.二代测序（NGS）
二代测序主要是检测DNA分子链上的MSI状态，通常对5个位点（NR-21、NR-24、NR-27、BAT-25和BAT-26）进行检测。如果五个标记物中有两个或两个以上的序列长度发生变异，则为MSI高度不稳定（MSI-H），如果只有一个发 生变异，则为MSI低度不稳定（MSI-L）。
全球肿瘤医生网案例2
一位患者的基因检测报告：二代测序检测结果为MSI-H，适用单药免疫治疗
哪类患者适合MSI检测
虽然免疫治疗获益人群比例较少，但是已被证实，只要免疫治疗有应答，那应答时间将会很久。也就是说，不起效则已，一旦起效就会非常持久，患者会大大获益，所以治疗前的MSI检测评估非常重要。
无论是哪种实体瘤，只要检测出来MSI-H或者dMMR都是幸运的，免疫治疗药物都是能获益的。
全球肿瘤医生网建议您，在选择免疫疗法之前一定要进行相关生物标记物（MSI）检 测（权威检测机构咨询电话400-626-9916），获得更加精准的治疗指导，不能盲目用药。PD-1价格昂贵，会有一定的副作用，癌症患者本来身体就弱，治疗方案的选择一定要评估风险及获益比，对自己的身体负责，对家人负责，对生命负责。
https://www.genengnews.com/news/cancer-immunotherapy-effectiveness-related-to-mismatch-repair-metrics/