The Relation between Microsatellite Instability and the Thymidylate Synthase Expression in Gastric Cancer

위암에서 Microsatellite Instability와 Thymidylate Synthase의 상관관계

Purpose: The main target of 5-fluorouracil (5-FU) is thymidylate synthase (TS). A high TS expression has been identified as promoting resistance to 5-FU. For colorectal cancers, the response to 5-FU based adjuvant chemotherapy is different according to the microsatellite instability (MSI) status. The reports on the relationship between MSI and the TS expression in colorectal cancer have been inconsistent. No data is available for gastric cancer regarding the relationship between MSI and the TS expression. Therefore, we studied the relationship between MSI and the TS expression in gastric cancer. Materials and Methods: Ninety-nine consecutive patients who underwent radical gastrectomy for gastric cancer from January 2004 to May 2006 at Bundang CHA hospital were studied. MSI was assessed for five markers (BAT25, BAT26, D2S123, D5S346, and D17S250) by PCR and with using an ABI prism 3100 Genetic analyzer. The TS expression was analyzed by immunohistochemistry with using mouse anti-thymidylate synthase monoclonal antibody to the TS 106 clone. Results: Out of the ninety-nine patients, MSS/MSI-L was detected in 92 (92.1%) cases and 7 cases (7.1%) were MSI-H. A negative TS expression was found in 46 (46.5%) cases, a low TS expression was found in 33 (33.3%) and a high TS expression was found in 20 (20.2%). Out of 92 MSS/MSI-L patients, the number of patients with negative, low and high TS expressions were 46 (50%), 30 (32.6%) and 16 (17.4%), respectively. Out of the 7 MSI-H patients, the number of patients with negative, low and high TS expressions were 0 (0%), 3 (42.9%) and 4 (57.1%), respectively. The relationship between MSI-H and a high TS expression was statistically significant. Conclusion: Gastric cancer with MSI-H showed higher levels of a TS expression compared to the gastric cancer with MSS/MSI-L.

목적: 대장암에서 microsatellite instability high (MSI-H)를 보인 환자가 microsatellite stable (MSS) 또는 microsatellite instability low (MSI-L)를 가진 그룹보다 예후가 좋은 것으로 되어 있으나 II기, III기 대장암에서 MSI-H를 보인 환자가 MSS 또는 MSI-L를 가진 그룹보다 5-fluorouracil (5-FU)에 대한 효과가 떨어진다는 연구 보고가 있다. Thymidylate synthase (TS)는 DNA 합성에 필요한 물질임과 동시에 5-FU의 표적물질이며 암환자에서 TS 발현율이 높을수록 5-FU에 의한 항암치료 효과가 감소한다. 이와 같이 MSI가 높을수록, TS 발현이 높을수록 5-FU에 대한 감수성이 떨어지기 때문에 MSI와 TS간의 상관관계를 밝히려는 연구가 대장암 환자를 대상으로 시도되었으나 현재까지의 결과는 상관관계가 있다는 보고와 없다는 보고가 있어서 일정하지 않다. 위암 환자에서는 MSI와 TS의 관계에 대한 연구는 없다. 따라서 본 연구에서는 위암 환자에서의 MSI와 TS 발현정도의 상관관계를 분석하였다. 대상 및 방법: 2004년 1월부터 2006년 5월까지 분당차병원에서 위암으로 근치적 위절제술을 시행 받은 환자 중 99명을 대상으로 MSI 및 TS 발현 정도를 비교 분석하였다. MSI는 5개의 표지자(BAT25, BAT26, D2S123, D5S346, D17S250)에 대해서 분석하였고 TS는 면역조직화학 염색으로 그 발현 정도를 측정하였다. 결과: 전체 99예의 환자에서 MSS/MSI-L 및 MSI-H인 경우가 각각 92 (92,9%), 7 (7.1%)예였고 TS에 대한 면역조직화학 염색 정도에 따라 negative, low TS 및 high TS인 경우는 각각 46 (46.5%), 33 (33.3%), 20 (20.2%)예였다. MSS/MSI-L 92예에서 TS의 negative, low TS, high TS는 각각 46 (50%), 30 (32.6%), 16 (17.4%)예였고 MSI-H인 7예에서는 TS의 negative, low TS, high TS가 0 (0%), 3 (42.9%), 4 (57.1%)예로 MSI-H 7예 모두에서 TS를 발현하였고 검정 결과 통계적으로 유의하게 MSI-H와 high TS 간에는 상관관계가 있었다. 결론: 위암환자에서 MSI-H를 보인 경우가 MSS/MSI-L를 보인 경우보다 더 높은 TS의 발현을 보였다.