Which cancers have MSI?

MSI: Nøglen til Målrettet Kræftbehandling

05/01/2012

Rating: 4.1 (13589 votes)

Inden for moderne kræftbehandling har vi set et paradigmeskifte fra generelle behandlingsformer som kemoterapi til mere personlig og målrettet medicin. En af de mest spændende udviklinger i denne æra er brugen af biomarkører til at forudsige, hvilke patienter der vil have gavn af specifikke behandlinger. En af de absolut vigtigste af disse biomarkører er Mikrosatellit Instabilitet, bedre kendt som MSI. Forståelse af en tumors MSI-status kan være forskellen mellem en standardbehandling og en yderst effektiv, livsforlængende immunterapi. Men hvad er MSI egentlig, hvilke kræfttyper er påvirket, og hvorfor er det blevet så afgørende for onkologer og patienter verden over?

Indholdsfortegnelse

Hvad er Mikrosatellit Instabilitet (MSI)?

For at forstå MSI må vi først se på vores arvemateriale, DNA. Overalt i vores genom findes der korte, gentagne sekvenser af DNA kaldet mikrosatellitter. Disse sekvenser består af 1 til 5 basepar, der gentages igen og igen. I normale, sunde celler holdes længden af disse mikrosatellitter konstant under celledeling. Dette sikres af et cellulært reparationssystem kaldet Mismatch Repair (MMR)-systemet. Man kan tænke på MMR-systemet som cellens indbyggede 'stavekontrol', der konstant gennemgår DNA'et for fejl og retter dem, når de opstår under kopiering.

Are colorectal cancer tumors MSI or MSS?
Colorectal cancer tumors are often referred to as having an “MSI status,” meaning they are described as either MSI (microsatellite instable) or MSS (microsatellite stable). They cannot be both. In normal cells, a process called mismatch repair (MMR) fixes errors (such as mutations) that can happen when DNA divides and makes a copy of itself.

Hos nogle kræftceller er dette MMR-system dog defekt. Det kan skyldes arvelige mutationer (som ved Lynch syndrom) eller mutationer, der opstår spontant i tumoren. Når MMR-systemet ikke fungerer, kan det ikke længere rette de fejl, der opstår i de gentagne mikrosatellit-sekvenser. Resultatet er, at disse sekvenser ændrer længde – de bliver kortere eller længere for hver celledeling. Denne tilstand af et ustabilt genom kaldes Mikrosatellit Instabilitet (MSI). En tumor klassificeres typisk på et spektrum:

  • MSI-High (MSI-H) eller dMMR (deficient Mismatch Repair): Tumoren har et defekt MMR-system og viser høj grad af instabilitet i sine mikrosatellitter.
  • MSS (Microsatellite Stable): Tumoren har et fungerende MMR-system, og dens mikrosatellitter er stabile i længden.

Disse to klassifikationer – MSI-H og MSS – udelukker hinanden. En tumor kan ikke være begge dele, og denne status er en fundamental egenskab ved tumoren, som har enorme konsekvenser for behandlingen.

Hvorfor er MSI-Status så Vigtig i Kræftbehandling?

Den primære grund til, at MSI-status er blevet en så vigtig biomarkør, er dens stærke forbindelse til effekten af immunterapi. Når en tumors MMR-system er defekt, ophobes der et ekstremt højt antal mutationer i hele dens DNA. Denne høje mutationsbyrde betyder, at kræftcellerne producerer mange unormale proteiner, som immunsystemet kan genkende som 'fremmede'.

En MSI-H tumor er derfor meget synlig for kroppens immunforsvar. Problemet er, at mange kræftformer udvikler mekanismer til at 'skjule' sig for immunsystemet, ofte ved at aktivere såkaldte 'checkpoints' som PD-1/PD-L1, der fungerer som en bremse på immunresponset. Moderne immunterapi, specifikt checkpoint-hæmmere, virker ved at fjerne denne bremse. Når bremsen er sluppet, kan patientens eget immunforsvar genkende de mange unormale proteiner på MSI-H tumorcellerne og iværksætte et kraftigt og målrettet angreb.

Resultaterne har været banebrydende. Patienter med MSI-H tumorer viser nogle af de højeste og mest vedvarende responsrater på checkpoint-hæmmere på tværs af alle kræfttyper. Effekten er så markant, at lægemiddelmyndigheder i flere lande har godkendt immunterapi til behandling af enhver solid tumor, der er MSI-H, og som er metastatisk eller ikke kan fjernes kirurgisk. Dette er et af de første eksempler på en 'tumor-agnostisk' godkendelse, hvor behandlingen ikke er baseret på, hvor i kroppen kræften opstod, men på en specifik genetisk egenskab ved tumoren.

What are the different types of microsatellite instability-high (MSI-H) cancer?
Common cancer types were: endometrial cancer, 16.85%; small intestinal cancer, 8.63%; gastric cancer, 6.74%; duodenal cancer, 5.60%; and colorectal cancer, 3.78%. Microsatellite instability-high was detected in cancer derived from a wide variety of organs. The frequency of MSI-H varied by cancer type and onset age.

Hvilke Kræfttyper har MSI? Et Overblik

Historisk set har MSI-testning primært været forbundet med tyk- og endetarmskræft (kolorektalkræft), livmoderkræft (endometriekræft) og mavekræft, hvor fænomenet først blev grundigt beskrevet. Men takket være store genomiske undersøgelser og nye analyseværktøjer ved vi nu, at MSI forekommer i et langt bredere spektrum af kræftformer end tidligere antaget.

Nyere forskning, der har analyseret tusindvis af tumorer fra forskellige kræfttyper, har vist, at MSI kan findes i mindst 30 forskellige kræftformer. Selvom den samlede forekomst på tværs af alle kræfttyper ligger på omkring 3-4%, varierer frekvensen dramatisk fra type til type. Nogle af de mest bemærkelsesværdige nye opdagelser inkluderer en ikke-ubetydelig forekomst i livmoderhalskræft, binyrebarkkræft og mesotheliom.

Nedenstående tabel giver et overblik over den estimerede frekvens af MSI-H i forskellige kræfttyper, baseret på nyere data.

KræfttypeAnslået MSI-H Frekvens
Livmoderkræft (Endometriekræft)~17%
Tyndtarmskræft~9%
Mavekræft~7%
Kræft i tolvfingertarmen~6%
Tyk- og endetarmskræft~4%
LivmoderhalskræftObserveret, men frekvens varierer
BinyrebarkkræftObserveret, men frekvens varierer

Denne udvidede viden er afgørende. Den betyder, at patienter med mere sjældne kræftformer, hvor man tidligere ikke ville have overvejet MSI-testning, nu kan identificeres som kandidater til potentielt livreddende immunterapi.

Hvordan Tester Man for MSI?

Der findes flere metoder til at bestemme en tumors MSI-status. De to mest traditionelle metoder er:

  1. Immunhistokemi (IHC): Denne metode tester ikke direkte for instabilitet i DNA'et, men kigger i stedet på de proteiner, der udgør MMR-systemet (typisk MLH1, MSH2, MSH6 og PMS2). Ved hjælp af antistoffer farves en vævsprøve fra tumoren. Hvis et eller flere af disse proteiner mangler i kræftcellerne, indikerer det et defekt MMR-system (dMMR), hvilket er ensbetydende med en MSI-H tumor.
  2. PCR (Polymerase Chain Reaction): Denne molekylærbiologiske metode analyserer direkte længden af et standardiseret panel af mikrosatellit-markører (ofte Bethesda-panelet) i både tumor-DNA og normalt DNA fra patienten. Hvis længden af disse markører er forskellig i tumoren sammenlignet med det normale væv, klassificeres tumoren som MSI-H.

I de senere år er en tredje metode blevet mere udbredt, især på større hospitaler og forskningscentre:

  1. Next-Generation Sequencing (NGS): Denne avancerede teknologi analyserer store dele af tumorens DNA. Særlige computerprogrammer og algoritmer (som f.eks. MANTIS eller MSISensor) kan derefter analysere tusindvis af mikrosatellit-lokationer på én gang for at give en meget præcis og følsom vurdering af MSI-status. Next-Generation Sequencing (NGS) er særligt velegnet til at finde MSI i kræfttyper, hvor de traditionelle metoder kan være mindre pålidelige.

Ofte Stillede Spørgsmål (FAQ)

Er MSI og dMMR det samme?

Ja, i klinisk praksis betragtes de som funktionelt ens. MSI-H (resultatet fra en PCR-test) og dMMR (resultatet fra en IHC-test) er to forskellige måder at påvise den samme underliggende biologiske defekt: et ødelagt DNA-reparationssystem. Begge resultater peger på, at tumoren sandsynligvis vil respondere godt på immunterapi med checkpoint-hæmmere.

Which cancers have MSI?
We identified MSI in 3.8% of all cancers assessed—present in 27 of tumor types—most notably adrenocortical carcinoma (ACC), cervical cancer (CESC), and mesothelioma, in which MSI has not yet been well described.

Bør alle kræftpatienter blive testet for MSI?

Med den stigende viden og de brede godkendelser af immunterapi for MSI-H tumorer, argumenterer flere og flere eksperter for en udvidet brug af MSI-testning. Det er især relevant for patienter med fremskreden eller metastatisk kræft, hvor behandlingsmulighederne kan være begrænsede. Det er vigtigt at drøfte muligheden for MSI-testning med sin behandlende onkolog, uanset kræfttype.

Har alder og køn betydning for MSI-H frekvensen?

Interessant nok viser data, at der er visse demografiske forskelle. Studier har fundet en højere frekvens af MSI-H hos kvinder sammenlignet med mænd. Derudover ses en tendens til, at MSI-H er mere almindeligt hos meget unge patienter (under 40 år) og ældre patienter (over 80 år) end hos midaldrende. Årsagerne til disse mønstre er stadig under udforskning.

Hvad betyder det, hvis en tumor er MSS (Mikrosatellit Stabil)?

En MSS-tumor har et fungerende DNA-reparationssystem. Det betyder, at den typisk har en lavere mutationsbyrde og derfor er mindre 'synlig' for immunsystemet. Som følge heraf er MSS-tumorer generelt mindre tilbøjelige til at respondere på den type immunterapi, der virker på MSI-H tumorer. Det betyder dog ikke, at der ikke findes effektive behandlinger. Det betyder blot, at onkologen vil se mod andre behandlingsstrategier, såsom kemoterapi, målrettet behandling eller andre former for immunterapi, der er mere velegnede til MSS-tumorer.

Sammenfattende er opdagelsen af MSI som en pan-cancer biomarkør et stort fremskridt inden for personlig medicin. Ved at analysere en tumors genetiske signatur kan læger nu identificere en undergruppe af patienter på tværs af mange forskellige diagnoser, som kan have ekstraordinær gavn af immunterapi. Det understreger en fremtid, hvor behandlingen i stigende grad skræddersys til den enkelte tumors biologi frem for dens anatomiske placering.

Hvis du vil læse andre artikler, der ligner MSI: Nøglen til Målrettet Kræftbehandling, kan du besøge kategorien Kræft.

Go up