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[目的]结直肠癌CpG岛甲基化表型(CpG island methylator phenotype, CIMP)是一类基因组中有高比例的基因发生了DNA甲基化的结直肠癌类型。研究发现CIMP型结直肠癌的致病机理及其在治疗上的反应和预后效果都与其它类型的结直肠癌存在很大差异,因此,研究CIMP具有重要的科学和临床意义。目前发现CIMP型结直肠癌与微卫星不稳定、BRAF和KARS基因突变等分子特征密切相关。微卫星是DNA中的1-6个碱基组成的简单重复序列,这些序列在DNA复制时很容易发生错配或重组错误,正常情况下由MMR (DNA mismatch repair, MMR)修复,保持微卫星的稳定性,当MMR系统异常时,这些复制错误得不到修复,会导致微卫星重复序列发生增加或者减少,也就是微卫星不稳定(microsatellite instability, MSI)。也就是说MSI通常是由MMR的功能异常所导致的。MMR主要包含四个基因：MLH1, MSH2, MSH6和PMS2。这四个基因中的任何一个发生表达缺失都会导致MMR的功能异常。既然前人的研究显示CIMP与MSI具有显著相关性,而MSI通常又是由MMR功能异常所导致的,因此我们推测MMR系统基因的表达缺失与CIMP也应具有相关性。本研究将通过免疫组化方法检测四个错配修复基因在结直肠癌中的表达情况,同时用Methylight方法确定哪些结直肠癌属于CIMP类型,然后通过统计分析确定四个错配修复基因的表达缺失与CIMP是否具有相关性,为CIMP型结直肠癌的发病机理研究和临床治疗提供科学依据。[方法]收集在2014年4月到2015年12月期间昆明医科大学第一附属医院切除的结直肠癌组织标本,将样本提取DNA后,经过亚硫酸盐转化处理,运用Methylight方法检测结直肠癌患者的癌组织中CACNA1G、NEUROG1、IGF2、 RUNX3和SOCS1这5个CIMP鉴定基因,然后根据这五个标记基因中有≥3个标记发生甲基化为判定CIMP阳性的标准,对结直肠癌样本进行CIMP分型。然后用免疫组织化学方法检测结直肠癌样本中错配修复基因MLH1、PMS2、MSH2、MSH6的表达情况,最后用统计学方法分析错配修复基因的表达情况与CIMP型结直肠癌的相关性。[结果](1) CIMP分型结果本研究共检测了216例结直肠癌的CIMP状态,其中结肠癌共96例,直肠癌共120例,在所有结直肠癌共鉴定出CIMP阳性27例(12.5%),阴性189例(87.6%)；结肠癌中阳性16例(16.6%),阴性80例(74.4%)；直肠癌中阳性11例(9.2%),阴性109例(90.8%)。(2)MMR基因表达缺失情况共检测了MLH1、PMS2、MSH2、MSH6四个MMR基因表达缺失情况：MLH1:所有结直肠癌中检测出MLHl基因表达缺失44例(20.4%),表达正常172例(79.6%)；结肠癌中检测出MLH1基因表达缺失27例(28.1%),表达正常69例(71.8%);直肠癌中检测出MLH1基因表达缺失17例(14.2%),表达正常103例(85.8%),在直肠癌和结肠癌中表达缺失有统计学差异(P=0.017,结肠癌MLH1蛋白表达缺失为28.1%,直肠癌为14.2%)。PMS2：所有结直肠癌中检测出PMS2基因表达缺失103例(47.7%),表达正常113例(52.3%)；结肠癌中检测出PMS2基因表达缺失47例(49.0%),表达正常49例(51.0%);直肠癌中检测出PMS2基因表达缺失56例(46.7%),表达正常64例(53.3%)：MSH2：所有结直肠癌中检测出MSH2基因表达缺失12例(5.6%),表达正常204例(94.4%)；结肠癌中检测出MSH2基因表达缺失6例(6.2%),表达正常90例(93.8%);直肠癌中检测出MSH2基因表达缺失6例(5%),表达正常114例(95.0%),在直肠癌和结肠癌中表达缺失无统计学差异(P>0.05);MSH6：所有结直肠癌中检测出MSH6基因表达缺失8例(3.7%),表达正常208例(92.3%)；结肠癌中检测出MSH6基因表达缺失6例(6.3%),表达正常90例(93.7%);直肠癌中检测出MSH6基因表达缺失2例(1.7%),表达正常118例(98.3%),在直肠癌和结肠癌中表达缺失无统计学差异(P>0.05);dMMR:在CRC中dMMR发生率为51.9%(112216),RC中发生率为49.2%(53120),CC中发生率为55.2%(5396)。(3)CIMP与临床病理特征相关性分析CIMP型结直肠癌与年龄、性别、发病位置、分化程度、分期及组织类型等临床资料之间的关系。在所有结直肠癌中,CIMP型结直肠癌与年龄(P=0.021,CIMP型结直肠癌患者<60岁占66.7%,非CIMP型结直肠癌患者<60岁占41.4%)、分化程度(P=0.049,CIMP型结直肠癌患者低分化肿瘤占18.5%,非CIMP型结直肠癌患者低分化肿瘤占6.3%)有相关性,与肿瘤部位(P=0.000,CIMP型结直肠癌患者近端肿瘤占44.4%,非CIMP型结直肠癌患者近端肿瘤占9%)有显著相关性；在直肠癌中,CIMP与性别有相关性(P=0.021,CIMP型直肠癌患者女性占72.7%,非CIMP型直肠癌患者女性占30.3%),在结肠癌中与年龄、性别、发病位置、分化程度、分期及组织类型等临床病理特征无相关性(p>0.05)。(4)MMR与临床病理特征相关性4种MMR基因表达缺失与临床病理特征相关性分析发现,在所有结直肠癌中PMS2基因表达缺失与肿瘤部位(P=0.037,近端肿瘤PMS2基因表达缺失率为30.1%,远端肿瘤PMS2基因表达缺失率为69.9%)和肿瘤分化程度(P=0.021,低分化肿瘤PMS2基因表达缺失率为12.6%,高-中分化肿瘤PMS2基因表达缺失率为85.4%)有相关性；所有结直肠癌MLH1基因表达缺失与肿瘤部位(P=0.016,近端肿瘤MLH1基因表达缺失率为38.6%,远端肿瘤MLH1基因表达缺失率为61.4%)有相关性；分析dMMR与临床病理特征相关性,发现CRC中dMMR与肿瘤部位为(P=0.037,近端肿瘤dMMR发生率为29.5%,远端肿瘤dMMR发生率为70.5%)和分化程度(P=0.044,中-高分化肿瘤dMMR发生率为86.6%,低分化肿瘤dMMR发生率为11.6%)有相关性,与性别、年龄、肿瘤大小、TNM分期、肿瘤类型无相关性(P>0.05),在RC和CC中,dMMR与年龄、性别、发病位置、分化程度、分期及组织类型等临床病理特征无相关性(p>0.05)。(5)MMR与CIMP型肿瘤相关性分析发现,在所有结直肠癌中,4种MMR基因表达缺失和dMMR与CIMP分型(p>0.05)无相关性,在直肠癌中CIMP分型与4种MMR基因表达缺失以及dMMR(p>0.05)无相关性,而在结肠癌中CIMP分型与PMS2基因表达缺失(P=0.029,CIMP型结肠癌患者PMS2基因表达缺失率为75%,非CIMP型结肠癌患者PMS2基因表达缺失率为43.8%)有相关性,与MLH1、MSH2、MSH6基因表达缺失以及dMMR无相关性(p>0.05)。(6)比较RC和CC的分子特征统计分析发现RC和CC的MLH1基因表达缺失(P=0.017,RC中MLH1基因表达缺失率为14.2%,在CC中MLH1基因表达缺失率为28.1%)有统计学差异,PMS2、MSH以及MSH6基因表达缺失无统计学差异,CIMP分型也无统计学差异。[结论]通过对CIMP型结直肠癌与4种MMR基因表达缺失情况的分析,发现CIMP型结肠癌与PMS2基因表达缺失密切相关,与MLH1、MSH2、MSH6基因表达缺失无相关；而CIMP型直肠癌与4种MMR基因表达缺失无相关性,结肠癌和直肠癌在分子水平上的差异性可能提示其致病机制上可能存在差异,因此,今后科研和临床研究CIMP型结直肠癌需要将直肠癌和结肠癌分别进行研究。