微卫星不稳定性（Microsatellite Instability, MSI）是指与正常组织相比，在肿瘤中某一微卫星由于重复单位的插入或缺失而造成的微卫星长度的任何改变，出现新的微卫星等位基因现象。其发生机制主要包括DNA多聚酶的滑动导致重复序列中1个或多个碱基的错配和微卫星重组导致碱基对的缺失或插入。

传统方法主要通过pcr来检测肿瘤组织5个微卫星位点（NR-27、NR-24、NR-21、BAT-25和BAT-26）的稳定性。如果有2个或2个以上的位点不稳定，则认为是MSI-H：高度微卫星不稳定；如果有1个位点不稳定，则认为是MSI-L：低度微卫星不稳定；如果没有检测到位点不稳定，则记为MSS：微卫星稳定。通过MSI状态对筛查林奇综合征、提示预后、化疗药物用药指导、免疫调节治疗用药指导起到重要作用。

虽然传统方法结果准确，但是实验过程较为繁琐。目前，我们可以通过NGS（二代测序）来检测MSI稳定性。

第一步：设计全外的MSI捕获区间。

第二步：收集一定数量的MSI阴性样本，计算这些阴性样本在各个MSI区间上的平均等位基因数及标准差（记baseline）。

第三步：计算肿瘤样本在各个MSI区间上的等位基因数（保留频率大于5%

的等位基因）。如果某个区间上的等位基因数大于baseline中的等位基因数，则认为该位点为不稳定（图1）。

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图1

左图：传统pcr方法  右图：NGS方法

x轴代表不同长度的等位基因，y轴代表相关丰度。

上半图代表MSI稳定，下半图代表MSI不稳定。

第四步：统计这些不稳定的位点数量，如果数量超过设计的MSI区间数量的20%，则该样本为MSI阳性样本。反之，则为MSI阴性样本。从图2可以看出，用NGS方法检测的12个阳性样本和14个阴性样本检出率为100%。

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图2

通过NGS方法检测MSI稳定性与传统pcr相比有这几个优势

第一：使用NGS数据进行MSI检测无需对MSI状态进行单独专门的检测，在处理临床上重要的肿瘤表型过程中可以获得更全面的基因信息，可以减少成本，同时还能更好地保存有限的样本材料。

第二：微卫星位点在基因组中大量存在，在大多数的捕获panel中都会覆盖。

第三：设计的panel中，在包含了传统pcr的5个微卫星位点（NR-27、NR-24、NR-21、BAT-25和BAT-26）的基础上，再加上一些可靠的位点，将会使该panel检测更加准确。

虽然NGS检测MSI有诸多优势，但是通过此方法目前尚不能确定MSI-L或MSI-H状态。具有较高不稳定MSI位点频率的阳性肿瘤样本与较低不稳定MSI位点频率的阳性样本在生物学或者临床上有什么不同还有待进一步验证。

参考文献

Salipante SJ, Scroggins SM, Hampel HL, Turner EH, Pritchard CC.Clin Chem. 2014 Sep;60(9):1192-9. doi: 10.1373/clinchem.2014.223677. Epub 2014 Jun 30.

                                                                                                                                        来源：誉衡基因