摘要
Lynch綜合征（Lynch syndrome，LS）是最常見的遺傳性結直腸癌綜合征，約占所有結直腸癌（CRC）病例的3%。Lynch綜合征是一種常染色體顯性遺傳疾病，由DNA錯配修復（MMR）基因的胚系致病變異引起，MMR基因主要包括MLH1、MSH2（EPCAM）、MSH6和PMS2。攜帶MMR基因致病性突變的個體罹患CRC和子宮內膜癌的風險增加，也有罹患其他惡性腫瘤的風險。LS的主要特征包括發病年齡早、發生多種癌癥的高風險、微衛星不穩定性以及腫瘤中MMR表達缺失。近期一項研究評估了MLH1、MSH2和MSH6致病突變攜帶者發生腺瘤、進展期腺瘤和CRC的風險，結果表明，不同胚系突變攜帶者的結直腸癌病變進展有差異，提示根據分子分型進行差異化篩查和監測的必要性。
● 研究背景和目的
Lynch綜合征是MMR基因變異所致，與結直腸癌（CRC）的風險增加有關。Lynch綜合征患者可能通過不同的途徑發展為CRCs。一項芬蘭的研究表明，通過結腸鏡檢聯合息肉切除術能將CRC的發生率和死亡率降低50%。然而，盡管進行密集的結腸鏡檢查，仍有多達五分之一的LS患者會發展成結直腸癌。一項研究表明，在接受結腸鏡監測的個體中發生CRC的風險高達46%，MLH1 和MSH2 攜帶者（43-46%）的風險遠遠高于MSH6攜帶者（15%）和PMS2 攜帶者（0%）。另一項來自德國、芬蘭和荷蘭的前瞻性研究評估了MLH1、MSH2 或MSH6 攜帶者發生CRC的風險，盡管進行了嚴密的監測，仍有4-18%的攜帶者在10年的隨訪期發生CRC，這與篩查間隔無關。有研究者認為，LS-CRCs可能來自粘膜下MMR缺陷的腺窩病灶，在侵襲前無法通過結腸鏡檢出，即使進行結腸鏡檢和息肉切除術仍會進展為CRC。
隨后的研究表明，LS-CRCs存在異質性，可能由不同的起始事件通過不同的分子信號通路進展至CRC：有些LS-CRCs源自MMR-完全（沒有缺陷）腺瘤，但大多數源自MMR-缺陷病變（或通過腺瘤期，或沒有檢測到前期病變）。因此，即使有嚴密的監測，CRC的發展仍然是LS臨床管理中的一個重要問題，值得進一步研究以闡明其潛在機制。本研究的主要目的是評估Lynch綜合征相關變異MLH1、MSH2 和MSH6 攜帶者發生腺瘤和CRC的風險，及其腫瘤組織APC 和CTNNB1 基因的突變頻率，并探討篩查方案的有效性。
● 研究方法
本研究納入來自德國、荷蘭和芬蘭的2747名（1027名來自德國，806名來自荷蘭，914名來自芬蘭）與MLH1、MSH2 或MSH6 變異相關的Lynch綜合征患者的臨床數據（見表1），這些患者至少接受了2次結腸鏡檢查，隨訪時間中位數為7.8年，用于評估Lynch綜合征相關MMR基因變異攜帶者發生腺瘤和CRC的風險。隨后，對48例結直腸腫瘤患者（16例MLH1突變，29例MSH2 突變，3例MSH6 突變）的腫瘤組織樣本進行了APC和CTNNB1 基因序列分析，用來評估Lynch綜合征相關的MMR基因與APC 和CTNNB1體細胞突變之間的關系。
表1 Lynch綜合征患者的臨床特征
● 研究結果
1）MSH2 和MLH1 致病性變異攜帶者10年內發生進展性腺瘤的風險分別為17.8%和7.7%（P<0.001）； MLH1 或MSH2 致病變異攜帶者在10年內發生CRC的比例（11.3%和11.4%）高于MSH6 致病變異攜帶者（4.7%）（P=0.001，P=0.003）；
2）75%的MSH2 致病變異攜帶者檢出APC 體細胞突變，在MLH1 致病變異攜帶者中只有11%（p=0.015）；50%的MLH1致病變異攜帶者檢出CTNNB1體細胞突變，在MSH2 致病變異攜帶者的檢出率為7%（p=0.002）；在3名攜帶MSH6 致病變異的腫瘤患者中均發現APC 體細胞突變，但未檢出CTNNB1 體細胞突變。
1 （晚期）腺瘤和結直腸癌的風險
在2747名患者中，有1038名（38%）在結腸鏡檢查前已有CRC病史。在結腸鏡檢查中，腸腺瘤的患病率為10.2%，CRC的患病率為2.3%。MLH1、MSH2和MSH6 攜帶者的腺瘤和結直腸癌的發生風險分析如下：
1）在結腸鏡監測10年后，MSH2攜帶者發生腺瘤的風險最高（44.2%，95%CI 40.0-48.4%），其次是MSH6攜帶者（38.4%，95%CI 30.8-45.9%），MLH1攜帶者的風險最低（32.2%，95%CI 29.2-35.2%）（見圖1）；
圖1 MLH1、MSH2和MSH6攜帶者發生腺瘤的累積風險
2）在結腸鏡監測10年后，MLH1 和MSH6 攜帶者發生進展期腺瘤的風險相似（分別為7.7%，95%CI 6.0-9.4% 和9.4%, 95%CI 5.4-13.4%, p=0.543），但均顯著低于MSH2 攜帶者（17.8%, 95%CI 14.6-21.0%）（見圖2）；
圖2 MLH1、MSH2 和MSH6 攜帶者發生進展期腺瘤的累積風險
3）MLH1 和MSH2 攜帶者10年后的CRC風險幾乎相同（分別為11.3%, 95%CI 9.4-13.2% and 11.4%, 95%CI 8.9-14.0%, p=0.468），而MSH6 攜帶者的CRC風險顯著低于前兩組（4.7%, 95%CI 1.8-7.7%）（見圖3）。多因素Cox回歸分析對進行結腸鏡檢查的年齡和國家進行了校正，除腺瘤風險外，MLH1 和MSH6 攜帶者組間存在顯著性差異，與未經校正的分析相比沒有顯著性差異（p-adjusted=0.265）。
圖3 MLH1、MSH2 和MSH6 攜帶者發生CRC的累積風險
2 LS-CRC的分子特征
對16個MLH1攜帶者、29個MSH2攜帶者和3個MSH6攜帶者的CRCs腫瘤組織進行分子分析，體細胞突變的等位基因頻率在21%到73%之間（見表2）。與MLH1相關的CRCs相比，MSH2相關的CRCs具有更高的APC體細胞突變頻率，而在MLH1相關的CRCs中CTNNB1體細胞突變頻率明顯高于MSH2相關的CRCs。此外，MLH1攜帶者的CRC發生率與MSH2 攜帶者一樣高，但MLH1攜帶者的晚期腺瘤發病率明顯低于MSH2攜帶者；MLH1攜帶者發生晚期腺瘤的風險低于CRC風險，MSH2攜帶者發生晚期腺瘤的累積風險高于CRC風險。因此，如果假設MLH1和MSH2相關的晚期腺瘤向CRC的進展率相似，MLH1和MSH2攜帶者發展為CRC的分子途徑是不同的。
表 2 在MLH1、MSH2 和MSH6 攜帶者中存在CTNNB1和APC 體細胞突變的情況
攜帶MSH2與MLH1 的CRCs中體細胞APC突變頻率較高，與觀察到的MSH2與MLH1攜帶者中（晚期）腺瘤發生率較高一致，這是由于APC突變與結腸上皮腺瘤的發生有關。MSH2 和MSH6 相關的CRCs均表現出高比例的體細胞APC突變和低比例的體細胞CTNNB1突變，而與MSH2攜帶者相比，MSH6 攜帶者患晚期腺瘤的風險更低，這可能是因為MSH6 缺失導致MMR不完全缺陷，主要受單核苷酸重復序列的影響，從而降低了繼發于MMR缺陷的驅動突變的可能性。與MSH2、MLH1攜帶者相比，MSH6攜帶者發生MMR缺失型腺瘤的比例較低（75-80% vs. 27%），MSH6缺失型患者很少發生MSI（微衛星不穩定）也進一步印證了該結果，因此，結腸鏡檢查和息肉切除術可能對MSH6 攜帶者更有效。
● 結論
通過對3個國家Lynch綜合征患者的臨床數據和分子分型數據的分析顯示，與MLH1攜帶者相比，MSH2和MSH6攜帶者發生腺瘤的風險明顯更高，而MSH2 攜帶者發生晚期腺瘤的風險高于MLH1和MSH6攜帶者。然而，MLH1 和MSH2 攜帶者發生CRC的風險較高，這在很大程度上歸因于CRCs的分子特征。此外，MSH6 攜帶者發生CRC的風險較低，而PMS2 攜帶者發生CRC的風險甚至為零。盡管進行密集的結腸鏡檢查，仍有多達五分之一的LS患者會發展成結直腸癌。幸運的是，目前通過篩查發現的大多數CRCs是局部的，沒有轉移性疾病，幾乎所有患者都有良好的預后。
本研究首次發現，MMR基因的致病性變異與Lynch綜合征患者發生結直腸腺瘤和結直腸癌的風險相關，還與其腫瘤組織的APC和CTNNB1基因突變相關。上述發現還需要在更多癌種中進行前瞻性驗證，如果在未來的研究中得到證實，Lynch綜合征相關的監測指南可能會根據MMR基因變異進行差異化調整，例如，結腸鏡檢查和息肉切除術對MSH6攜帶者更有效。
●參考文獻 ●
Engel C, et al. Associations of Pathogenic Variants in MLH1, MSH2, and MSH6 With Risk of Colorectal Adenomas and Tumors and With Somatic Mutations in Patients With Lynch Syndrome. Gastroenterology. 2020 Jan 8.
