Комекбай Ж.Е., Gasimov E., Rzayev F.
Комекбай Ж.Е., Gasimov E., Rzayev F.. Роль микросателлитной нестабильности в патогенезе и прогнозе рака желудка: обзор литературы. Ǵylym aliansy. 2025;2(3):92-97.
Аннотация. В контексте рака желудка микросателлитная нестабильность (МСН) ассоциирована с определёнными клинико-морфологическими характеристиками, включая кишечный гистологический тип, наличие опухоль-инфильтрирующих лимфоцитов и более благоприятное течение заболевания. Настоящий обзор обобщает современные представления о молекулярной природе МСН, методах её верификации (иммуногистохимический анализ, ПЦР с использованием панелей микросателлитных маркеров, секвенирование нового поколения), а также обсуждает её прогностическую и предиктивную значимость. Согласно данным крупных клинических исследований и метаанализов, МСН может служить независимым благоприятным прогностическим фактором у пациентов с резектабельным РЖ и потенциальным биомаркером чувствительности к иммунотерапии. При этом наличие МСН может свидетельствовать о сниженной эффективности адъювантной химиотерапии, что подчёркивает необходимость стратификации пациентов и внедрения персонализированных подходов в терапевтическое планирование.
Ключевые слова: рак желудка, микросателлитная нестабильность, дефицит MMR, молекулярная классификация, иммуногистохимия, иммунотерапия, персонализированное лечение
Рак желудка (РЖ) остаётся одной из основных причин смертности от злокачественных новообразований [1]. Это заболевание характеризуется значительной гетерогенностью и вариабельностью клинического течения, что обуславливает необходимость индивидуализированного подхода к лечению пациентов [2].
Согласно данным Международного агентства по изучению рака (IARC), к 2040 году ожидается около 1,8 миллиона новых случаев и до 1,4 миллиона летальных исходов, что делает РЖ пятым по распространённости и четвёртым по смертности онкологическим заболеванием в мире [3]. В настоящее время при оценке прогноза основное внимание уделяется стадии опухолевого процесса и морфологическим особенностям новообразования. Развитие технологий секвенирования нового поколения (NGS) дало возможность провести более точную молекулярную классификацию злокачественных опухолей, что способствовало более глубокому пониманию геномной архитектуры РЖ. Важным шагом в понимании биологии РЖ стало внедрение молекулярной классификации «Атлас генома рака» (TCGA, 2014), которая признана на международном уровне. Исследователи из проекта TCGA, а также специалисты Азиатской исследовательской группы представили две независимые молекулярные классификации рака желудка [4]. Несмотря на различия в методах анализа, обе исследовательские группы в своих молекулярных классификациях выделили отдельную категорию рака желудка, ассоциированную с микросателлитной нестабильностью (МСН) [5]. Микросателлитная нестабильность (МСН) отражает сбои в системе репарации ошибочно спаренных оснований, что приводит к повышенной иммуногенности опухолей с данной молекулярной аномалией. Исследования показали, что опухоли с МСН представляют собой особый молекулярный подтип, обладающий высокой чувствительностью к ингибиторам иммунных контрольных точек (ИКТИО) [6, 7]. Кроме того, ряд работ указывает на прогностическую ценность МСН как благоприятного биомаркера, в том числе при раке желудка. В данной работе рассмотрены молекулярные механизмы МСН и её потенциал в клинической практике при РЖ.
Микросателлиты или короткие тандемные повторы – это короткие участки ДНК длиной от 1 до 6 нуклеотидов, многократно повторяющиеся и распределённые по всему геному. Чаще всего они находятся в некодирующих регионах. Структурно микросателлит включает две части: центральную и периферическую. Специфичность микросателлитов определяется числом повторов в их центральной части [8]. Повторяющиеся ДНК-последовательности, включая микросателлиты, особенно подвержены ошибкам репликации, таким как «проскальзывание» ДНК-полимеразы (slipped strand mispairing, SSM). Во время дублирования генетического материала микросателлитные участки могут неправильно спариваться между матричной и вновь синтезируемой цепями. Это приводит к образованию шпилькообразной структуры из повторов, в результате чего полимераза повторно достраивает участок ДНК, несмотря на уже ранее включённые нуклеотиды [9].
В нормальных клетках такие ошибки устраняются системой репарации ошибочно спаренных оснований (mismatch repair, MMR), в состав которой входят белки MLH1, MLH3, MSH2, MSH3, MSH6, PMS1 и PMS2 [10]. Однако при опухолевом процессе могут возникать как герминативные, так и соматические мутации в этих генах, что приводит к дефициту MMR (dMMR). Наследственные мутации в MLH1, PMS2, MSH2, MSH6 и EPCAM (в последнем случае делеция в 3’-области вызывает метилирование и инактивацию MSH2) лежат в основе синдрома Линча, который диагностируется примерно в 1,6% случаев рака желудка [11]. При наследственной форме рака желудка чаще всего выявляются герминативные мутации в MLH1 и MSH2 [12, 13]. Тем не менее, в большинстве случаев дефицит MMR связан с соматическими изменениями, среди которых наиболее распространено метилирование промотора гена MLH1 (более 50% случаев) [11], а также мутации в MLH1 и MSH2 (12-15%) [12]. Кроме того, дефицит может быть обусловлен метилированием промоторной области гена MSH2 и снижением экспрессии генов системы MMR под действием микроРНК [14].
Функциональные нарушения в системе MMR приводят к накоплению мутаций по типу вставок и делеций (indel), особенно в микросателлитных участках [15]. Таким образом, микросателлитная нестабильность (МСН) возникает как прямое следствие нарушений в работе MMR [15]. МСН считается ключевым механизмом в патогенезе опухолей с dMMR [16].
Микросателлитная нестабильность может затрагивать регуляторные элементы онкогенов и генов-супрессоров опухолей, участвующих в контроле клеточного цикла и апоптозе (такие как TGFβ RII, IGFIIR, TCF4, RIZ, BAX, FAS, BCL10 и APAF1), а также в поддержании геномной стабильности (например, MED1, ATR и MRE11) [14, 17].
Когда МСН затрагивает кодирующие области генов, это может приводить к сдвигу рамки считывания [18]. В результате синтезируются дефектные белки или неоантигены, которые презентируются на поверхности опухолевых клеток в комплексе с молекулами HLA класса I. Это позволяет CD8+ цитотоксическим Т-лимфоцитам распознавать и атаковать опухолевые клетки [18].
На сегодняшний день «золотым стандартом» для диагностики дефицита системы репарации ошибочно спаренных оснований (dMMR) и микросателлитной нестабильности (МСН) считаются иммуногистохимический анализ (ИГХ) и молекулярно-генетическое тестирование соответственно [5]. ИГХ обладает высокой чувствительностью и специфичностью при выявлении опухолей, связанных с синдромом Линча [19]. Этот метод позволяет оценить экспрессию ключевых белков MMR-системы – MLH1, MSH2, MSH6 и PMS2, либо только двух из них – MSH6 и PMS2, что обеспечивает сопоставимую точность диагностики dMMR [20].
Альтернативой ИГХ является молекулярно-генетический подход, основанный на полимеразной цепной реакции (ПЦР), который позволяет оценивать изменения длины микросателлитных участков. Среди преимуществ ПЦР-тестирования – возможность анализа образцов при неопределённых результатах ИГХ и при наличии преаналитических ограничений. Кроме того, ПЦР позволяет выявлять случаи, в которых ИГХ даёт ложноотрицательные результаты, например, при наличии редких мутаций, не нарушающих антигенность белков репарации.
Первоначально определение МСН осуществлялось с помощью ПЦР-панели, включающей два мононуклеотидных маркера (BAT-25, BAT-26) и три динуклеотидных (D5S346, D2S123, D17S250) [21]. Согласно рекомендациям Европейского общества медицинской онкологии (ESMO), в клинической практике предпочтение отдаётся панели из пяти мононуклеотидных повторов: BAT-25, BAT-26, NR-21, NR-24 и NR-27 [20]. Эта панель обладает большей специфичностью по сравнению с динуклеотидной и требует проведения парного анализа с неизменённой тканью для оценки различий в длине микросателлитов. В соответствии с рекомендациями ESMO, классификация МСН по уровням в настоящее время считается нецелесообразной [20].
Альтернативным молекулярно-генетическим методом определения МСН является секвенирование нового поколения (NGS) [4]. Однако его широкое внедрение в клиническую практику ограничивается высокой стоимостью анализа и сложностью интерпретации полученных данных [21].
Результаты ряда исследований свидетельствуют о том, что микросателлитная нестабильность (МСН) может служить благоприятным прогностическим маркером у пациентов с раком желудка (РЖ) [3]. Согласно молекулярной классификации TCGA и ACRG, подтип РЖ, характеризующийся наличием МСН, ассоциируется с более благоприятным клиническим исходом [4].
Метаанализ, проведённый K. Polom и соавт., включивший 21 исследование, в которых оценивался статус МСН, показал, что общая выживаемость (ОВ) пациентов с МСН-положительным РЖ статистически значимо выше, чем у пациентов без МСН (относительный риск [ОР] 0,69; 95% доверительный интервал [ДИ]: 0,56-0,86; p < 0,001) [22]. Однако следует учитывать гетерогенность включённых исследований, что в значительной степени объясняется использованием различных панелей микросателлитных маркеров при определении МСН [22].
Кроме того, в ряде масштабных рандомизированных клинических исследований апостериорный анализ продемонстрировал, что наличие МСН после хирургического вмешательства может служить независимым прогностическим фактором, ассоциированным с улучшением выживаемости без прогрессирования (ВБП) и общей выживаемости [4, 23, 24].
С учётом того, что адъювантная или периоперационная химиотерапия является стандартной тактикой лечения резектабельного РЖ, была исследована потенциальная предиктивная ценность МСН в отношении ответа на химиотерапию [4]. Так, J. An и соавт. продемонстрировали, что статус МСН может использоваться для прогнозирования эффективности адъювантной химиотерапии на основе 5-фторурацила, особенно в случаях, когда достигнут негативный хирургический край после гастрэктомии [25].
Результаты многофакторного анализа, проведённого S. Kim и соавт., показали отсутствие пользы от применения химиотерапии после гастрэктомии у пациентов с раком желудка III стадии при наличии микросателлитной нестабильности (МСН) [26]. В то же время, при стадиях IB-II у пациентов без МСН наблюдалось достоверное увеличение общей выживаемости (ОВ) при добавлении химиолучевой терапии (p<0,001). У пациентов с МСН подобная зависимость не отмечалась [27].
В свою очередь, у больных с РЖ III стадии адъювантная химиолучевая терапия достоверно улучшала ОВ по сравнению с одной лишь хирургической тактикой, независимо от МСН-статуса опухоли (p< 0,001) [28].
Анализ морфологических подтипов опухолей показал, что МСН чаще всего выявляется при кишечном типе по классификации Lauren – в 10,7% случаев. Для смешанного типа показатель составляет 0,9%, а для диффузного – 2,9%, что подтверждает ассоциацию МСН преимущественно с кишечным морфотипом [22]. Кроме того, для опухолей с МСН характерны наличие опухоль-инфильтрирующих лимфоцитов и муцинозного компонента [21].
Учитывая относительно низкую распространённость МСН при РЖ и её связь с благоприятными клинико-морфологическими признаками, F. Pietrantonio и соавт. провели метаанализ для оценки её прогностического значения [28]. В анализ были включены данные четырёх крупных рандомизированных клинических исследований – MAGIC, CLASSIC, ARTIST и ITACA-S. Согласно результатам многофакторного анализа, у пациентов с операбельным раком желудка и положительным МСН-статусом пятилетняя выживаемость без прогрессирования (ВБП) и общая выживаемость (ОВ) были выше, чем у пациентов без МСН: ОР для ВБП – 0,48 (95% ДИ: 0,33-0,70; p < 0,001), ОР для ОВ – 0,48 (95% ДИ: 0,29-0,81; p = 0,005). Интересно отметить, что у пациентов без МСН хирургическое лечение в сочетании с химиотерапией оказалось эффективным. В то же время, у больных с МСН добавление адъювантной терапии не показало преимуществ по сравнению с одним лишь хирургическим вмешательством (p = 0,027) [28].
Микросателлитная нестабильность (МСН) на сегодняшний день признана одним из ключевых молекулярных подтипов рака желудка, характеризующегося уникальным клинико-морфологическим и молекулярным профилем. Согласно международным данным, опухоли с МСН чаще всего наблюдаются при кишечном типе РЖ, ассоциированы с наличием опухоль-инфильтрирующих лимфоцитов и демонстрируют относительно благоприятное течение. Высокая иммуногенность МСН-положительных опухолей обуславливает их чувствительность к ингибиторам иммунных контрольных точек (ИКТИО), что открывает перспективы для использования иммунотерапии в данной группе пациентов.
Диагностические методы, включая ИГХ, ПЦР и NGS, позволяют достоверно определить МСН-статус. Однако важно учитывать вариативность используемых панелей микросателлитных маркеров, которая может влиять на интерпретацию результатов. Также следует отметить, что основным механизмом, приводящим к dMMR и МСН в РЖ, является соматическое метилирование промотора MLH1, в отличие от колоректального рака, где чаще выявляются герминативные мутации.
Несмотря на благоприятный прогноз, МСН-положительный статус может снижать эффективность традиционной химиотерапии, особенно на ранних стадиях. Это подтверждается рядом клинических исследований, продемонстрировавших отсутствие преимущества от адъювантной химиотерапии у пациентов с МСН при III стадии РЖ. Напротив, пациенты без МСН получают достоверную пользу от комбинированного подхода. Таким образом, стратификация пациентов по МСН-статусу может служить основой для индивидуализации терапии.
МСН является клинически значимым молекулярным маркером при раке желудка, позволяющим не только прогнозировать течение заболевания, но и потенциально влиять на тактику лечения. Выявление МСН-статуса должно рассматриваться как обязательный компонент комплексной диагностики, особенно у пациентов с резектабельным РЖ. Прогностическая и предиктивная роль МСН делает её ценным инструментом для персонализированной онкологии. В будущем необходимы дополнительные исследования, направленные на стандартизацию диагностических подходов и оптимизацию терапевтических стратегий с учётом МСН-профиля опухоли.
Комекбай Ж.Е. - https://orcid.org/0000-0002-1075-5680
Gasimov E. - https://orcid.org/0000-0002-5104-4260
Rzayev F. - https://orcid.org/0000-0002-8128-1101
Дополнительные файлы