微卫星序列（MS）又称简单重复序列（SSR），是一些短而重复的DNA序列，一般由1-6个核苷酸组成，可串联重复排列，常见为二核苷酸或三核苷酸重复单位，拷贝数不同决定MS长度不同。存在于内含子等非编码区，多态性分布于整个基因组，个体差异大。微卫星不稳定（MSI）指由于在DNA复制时插入或缺失突变引起的MS长度改变的现象，通常由错配修复(MMR)功能缺陷引起，MSI根据程度分为高度不稳定（MSI-H）、低度不稳定（MSI-L）和稳定（MSS）。错配修复（MMR）是指基因错配修复功能体系；MMR基因是机体内保守基因，属于看家基因，MMR主要作用是纠正DNA双螺旋上错配的碱基对，确保DNA复制高保真性，有利于维持基因组的稳定性和降低自发性突变等（图一）。MMR分为错配修复功能缺陷（dMMR）和错配修复功能完整（pMMR）。
结直肠癌（CRC）是国内最常见的消化道恶性肿瘤之一，近年来CRC的发病率和死亡率保持逐年上升的趋势，依据最新恶性肿瘤登记年报显示，2015年新发CRC约38.8万例，位居新发恶性肿瘤第3位。男女性别分布与近几年趋势变化见下图（图二和图三）。30%的CRC发生与遗传因素有着千丝万缕的关系，其中80-85%的CRC由染色体不稳定（CIN）引起，另外约15%-20% 的CRC是经由MSI引起，包括Lynch综合征和散发性结直肠癌（SCC）。2015年，国际结直肠癌分型协作组（The CRC Subtyping Consortium，CRCSC）综合了六套CRC分型数据，建立了4种结直肠癌分子特征共识分型（consensus molecular subtype，CMS）——CMS1、CMS2、CMS3和CMS4（表一）。而大多数Lynch综合征患者因为MSI还会发生其他相关的实体肿瘤，如卵巢癌，子宫内膜癌等，且发病年龄都比较早，具有家族聚集性，死亡率也比较高。
图二 2015年CRC新发病例男女分布图（万例）；图三 近几年CRC新发病例趋势图
表一 CMS的生物学和临床病理特征
MSI是MMR蛋白功能缺陷导致的结果。MMR系统功能缺陷会导致MSI或编码的功能蛋白基因突变进一步导致MMR相关蛋白表达缺失，从而改变细胞正常功能，甚至引发肿瘤。MMR功能缺陷由于MMR基因及其相关基因EPCAM的致病性突变导致，也可能由于MLH启动子区高甲基化引起的MLH1表达缺失导致。概念上，dMMR等同于MSI-H， pMMR则等同于MSI-L或MSS。MMR蛋白包括MutS和MutL两大家族，其中前者包括MSH2、MSH3和MSH6等，后者包括MLH1、MLH3、PMS1和PMS2等10余种蛋白成员，主要的基因定位及功能见表二。MMR在CRC中的作用研究最为深入，数据表明引发Lynch综合征，最常见的突变MMR基因为MLH1、MSH2、MSH6和PMS2 4种。超过90%的Lynch综合征患者临床表现为MSI-H，主要由MLH1和MSH2蛋白表达缺失导致，部分由MSH6基因变异引起的Lynch综合征临床表现为MSS或MSI-L。
表二 MMR基因的染色体定位及功能
判断结直肠癌是否由于MSI机制所导致，主要包括以下几个方面：
初筛：MMR检测作为Lynch综合征的初筛手段；
预后：dMMR是预后良好的标志，MSI-H结直肠癌预后好于MSS结直肠癌，发生转移的风险较低；
判别：Lynch综合征的判别诊断，含子宫内膜癌等其他相关癌症；
预测：dMMR/MSI-H表型患者不能从5-FU和顺铂等药物获益，检测属于dMMR患者，则不建议使用氟尿嘧啶类单药辅助治疗。在其他实体肿瘤中，MSI-H表型的晚期实体瘤对于免疫检查点抑制剂治疗具有显著疗效；
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