2) метилирование промоторных областей генов
3) РНК-интерференцию
4) микросателлитную нестабильность (+)
Микросателлитная нестабильность (MSI, microsatellite instability) относится к структурным генетическим маркерам, поскольку отражает изменения длины участков ДНК, содержащих короткие тандемные повторы. Такие изменения возникают преимущественно вследствие дефекта системы репарации неспаренных оснований (mismatch repair, MMR), включающей белки MLH1, MSH2, MSH6 и PMS2. При нарушении MMR ошибки репликации в микросателлитах не исправляются, что приводит к появлению вставок или делеций и формированию характерного молекулярного фенотипа опухоли.
MSI выявляют с помощью ПЦР-анализа панели микросателлитных локусов либо методом высокопроизводительного секвенирования; иммуногистохимическое исследование белков MMR используют для подтверждения предполагаемого механизма. В классической классификации выделяют MSI-H при нестабильности нескольких локусов, MSI-L при единичных изменениях и MSS при отсутствии нестабильности, однако пороговые критерии зависят от применяемой тест-системы. Изменения структуры хроматина, метилирование промоторных областей и РНК-интерференция преимущественно относятся к эпигенетическим или посттранскрипционным механизмам регуляции и не являются структурными изменениями последовательности ДНК в данном контексте.
| Признак | Молекулярная основа | Категория | Диагностическая оценка |
|---|---|---|---|
| MSI-H | Нестабильность нескольких микросателлитных локусов вследствие накопления ошибок репликации | Структурный генетический маркер | Высокая вероятность дефекта MMR; требует сопоставления с клиническими и морфологическими данными |
| MSI-L | Изменение ограниченного числа микросателлитных локусов | Структурный генетический признак низкой выраженности | Интерпретация зависит от используемой панели и конкретной опухоли; часто необходимы дополнительные исследования |
| MSS | Стабильная длина исследованных микросателлитов | Отсутствие выявляемой микросателлитной нестабильности | Не исключает другие генетические нарушения или отдельные дефекты MMR, если тестовая панель ограничена |
| Дефицит MMR (dMMR) | Утрата функции одного или нескольких белков репарации неспаренных оснований | Молекулярный механизм, часто лежащий в основе MSI | Оценивается иммуногистохимически; при подозрении на синдром Линча показано генетическое консультирование |
| Изменение структуры хроматина | Модификация упаковки ДНК за счёт ремоделирования нуклеосом и гистоновых модификаций | Эпигенетический механизм | Может менять доступность генов для транскрипции без обязательного изменения последовательности ДНК |
| Метилирование промоторных областей | Присоединение метильных групп к цитозинам CpG-островков, обычно с подавлением транскрипции | Эпигенетический маркер | Определяется методами бисульфитного секвенирования, ПЦР или микрочипового анализа |
| РНК-интерференция | Посттранскрипционное подавление экспрессии генов микроРНК или малых интерферирующих РНК | Посттранскрипционный регуляторный механизм | Изменяет количество функциональной РНК или белка, но не характеризует структурную нестабильность ДНК |
MSI имеет важное значение при диагностике колоректального и эндометриального рака, а также при оценке вероятности синдрома Линча. Выявление MSI-H или dMMR может использоваться для прогноза и выбора иммунотерапии ингибиторами контрольных точек иммунного ответа. Для разграничения наследственного и соматического происхождения дефекта необходимы анализ опухолевой ткани, исследование метилирования промотора MLH1 и, при показаниях, герминальное секвенирование генов MMR.