切除后的肿瘤组织被送至病理科精确取材后进行制片、显微镜观察,同时选择有代表性的组织进行免疫组化或分子学检测,进而指导后续的治疗及预后监测。
近年来,微卫星不稳定(MSI)一词在肿瘤患者中愈发流行,那么微卫星是什么呢?不稳定又是什么呢? 一、微卫星是什么 正如人
【菜科解读】
随着分子生物学技术的迅猛发展,我们对众多疾病不仅知其然,更知其所以然。
切除后的肿瘤组织被送至病理科精确取材后进行制片、显微镜观察,同时选择有代表性的组织进行免疫组化或分子学检测,进而指导后续的治疗及预后监测。
近年来,微卫星不稳定(MSI)一词在肿瘤患者中愈发流行,那么微卫星是什么呢?不稳定又是什么呢?
一、微卫星是什么
正如人造地球卫星围绕着地球旋转,人体染色体结构通常呈X型,由两个短臂和两个长臂组成,其短臂的头上的球形结构,包含很多重复序列,这两个球形结构就像卫星一样,围绕着染色体的中心旋转,所以称为卫星。
卫星又根据重复序列的长度分为微卫星(少于10个重复)、迷你卫星(10至100个重复)和大卫星(超过100个重复)。
微卫星普遍存在于人类基因组中,由1-6个核苷酸组成的短串联重复DNA序列。
简单说就是几个(单个、两个或是多个)核苷酸在一个链子上重复排列。
目前已知的微卫星位点约有1900万个。
由于其核心重复单元和重复次数有差异,所以微卫星具有多态性。
同一微卫星区域在不同个体中的重复次数可能不同,这使得微卫星可作为DNA指纹,用于法医学中的个体识别,正如侦探剧中通过检验凶手DNA比对所依据的原理。
二、何为微卫星不稳定(MSI)
微卫星在正常染色体中就是存在的,简单说,稳定就是正常,不稳定就是异常。
1997年美国国家肿瘤研究所给出了官方定义:与正常组织相比,肿瘤组织中由微卫星重复单元的插入或缺失所导致的微卫星长度的改变,称之为微卫星不稳定。
微卫星不稳定被认为是肿瘤中除了点突变、插入缺失、融合和扩增之外的第五种常见突变类型。
三.MSI发生的原因
人体DNA复制过程就像一个巨大的加工厂,大部分过程是正常的,但也有出错的时候,尤其在微卫星复制过程中,两端的球形结构很容易出现DNA聚合酶掉落,导致DNA错配。
正常情况下,细胞内的DNA错配修复系统(mismatch repair,MMR)就像一个检修工,可以识别这种错误,及时纠正。
该系统包括四种蛋白:PMS2、MLH1、MSH2、MSH6。
它们两两偶连,发挥作用。
肿瘤细胞中MMR的4个主要基因及EPCAM基因发生致病突变或MLH1启动子区高甲基化,则导致MMR蛋白功能异常,无法修复基因,进而引发微卫星不稳定。
所以说MSI是一种结果或现象,而错配修复系统缺陷才是真正的原因。
微卫星状态分为:高度微卫星不稳定(MSI-H)、低度微卫星不稳定 MSI-L和微卫星稳定 MSS三种。
四、MSI的检测方法
目前临床上MSI的检测主要利用免疫组化(IHC)、多重荧光PCR毛细管电泳法以及二代测序(NGS)方法。
免疫组化法因其简便、经济、高效、高灵敏度在临床上应用最为广泛。
四、MSI的流行病学调查
MSI在实体肿瘤中均可发生。
子宫内膜癌、结直肠癌、胃腺癌的MSI-H比例远远高于其它癌种(见下图)。
而国内MSI-H肿瘤疾病负荷更大,我国每年新发约32.4万例MSI-H肿瘤,平均每天新增888例 。
五、MSI的临床意义
1.遗传性非息肉病性结直肠癌( Lynch综合征)筛查
90% 左右Lynch综合征存在MSI-H特征,MSI检测是目前被广泛推荐的林奇综合征筛查方法之一。
2. 评估预后及选择治疗方案
MSI可用于结直肠癌、子宫内膜癌、胃癌分子分型、预后评估及治疗方案的选择。
3. PD1免疫用药指导
具有MSI-H特征的实体肿瘤患者均可尝试PD1药物治疗。
综上所述,所有实体肿瘤均建议行MSI检测,尤其子宫内膜癌、结直肠癌和胃癌患者,对于MSI-H状态的肿瘤患者,均可从相应的免疫治疗药物中获益。
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比如说有人就提出了这样一个问题:既然木星是气态行星,那如果把木星上的气体全部吹走,会有什么结果呢?下面我们就来讨论一下。
首先要讲的是,所谓的气态行星并不是指全部是由气体构成的行星,而是指不以岩石或者其他类型的固体为主要成分、没有确定的固态表面的行星,也就是说,气态行星也是可以拥有固态核心的。
那么木星到底有没有固态核心呢?其实这个问题的答案也是科学家们很想知道的。
尽管以人类当前的科技水平,暂时还不能直接进入到木星深处去直接探索,但通过探测器在木星附近收集到的数据,我们还是可以间接猜测出木星的内部结构。
如上图所示,在探测器飞越木星的过程中,其发出的无线电信号会因为木星的引力变化而出现细微的多普勒频移,通过大量对照探测器的实际轨道和理论轨道的差异,就可以构建出木星的重力场模型,进而猜测出木星内部的质量分布。
科学家根据“先驱者10号”、“旅行者1号”、“旅行者2号”、“伽利略号”、“朱诺号”等多个探测器传回的数据猜测出,木星很可能存在一个由重元素构成的固态内核,其质量在地球的12倍至45倍之间注:这里的重元素是指比氢和氦更重的元素。
因此科学界普遍认为,木星应该有一个致密的固态核心,其外包裹着大量的氢和氦注:木星主要由氢和氦构成,其中氦占其质量的大约4分之1,其他的绝大部分都是氢。
由于随着深度的增加,木星上的物质会逐渐变得更热、也更致密,因此木星的结构应该是:最外层是气态的氢和氦,当深度增加到一定程度时,氢和氦就以液态存在,而在更深的位置,极端的压强会将氢原子中的电子“挤”出来,使得它们像金属一样可以导电,这种状态的氢也被称为“金属氢”,在此之下就是木星的固态核心大概如下图所示。
据此我们可以得出,木星上层的气体一旦消失,木星上的那些原来处于高压状态下的液态氢、液态氦以及“金属氢”都会因为失压而转变成气体,在这种情况下,如果把木星上的气体全部吹走,其结果就是木星会失去几乎所有的氢和氦,只剩下一个比原来小得多的固态核心。
值得一提的是,虽然我们人类目前并没有能力把像木星这样的气态行星上的气体全部吹走,但宇宙中那些能量巨大的太阳却可以做到。
从理论上来讲,假如一颗气态行星与其主太阳的距离太近,它的气体就会被主太阳不断地剥离,久而久之,这颗气态行星就会只剩下一个固态核心如果它有的话,科学家给这种奇特的天体起了一个奥秘的名字——“冥府行星”Chthonian planet。
有意思的是,我们有可能已经发现了一颗“冥府行星”。
这颗星球被命名为“TOI-849b”,距离地球大约730光年,由“凌星系外行星巡天卫星”TESS于2020发现,其主太阳被命名为“TOI-849”,是一颗与太阳相似的黄矮星。
观测数据表明,“TOI-849b”的体积与我们太阳系中的海王星差不多,但它的质量却大约是海王星的2.3倍,地球的39.1倍,密度约为5.2克/立方厘米,与像地球这样的岩石行星相当。
另一方面来讲,“TOI-849b”距离它的主太阳非常近,以至于其表面温度可以高达1530摄氏度左右,并且大约每18个小时,它就会完成一次公转。
所以我们可以做一个合理的猜测,“TOI-849b”曾经是一颗与木星相似的气态行星,后来因为某种原因迁徙到了距离其主太阳非常近的轨道,在此之后,它的气体就持续地被主太阳“吹”走,最终演化成了一颗“冥府行星”,而这也很可能就是木星上的气体被全部吹走后的结果。
好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见。
比如在太阳系内,水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星就是属于行星,而冥王星,则和谷神星、阋神星、鸟神星等一起属于矮行星。
穿越木星在太阳系内,位于火星和木星轨道之间还存在着数以十万计的小行星,我们称为小行星带。
当然,我们人类最为关注的还是八大行星,我们根据八大行星的物理性状可以分为两类,一类是和地球一样具有固体表面,岩石行星,称为类地行星,包括水星、金星和火星。
太阳系示意图另外一类就是和木星一样,是有气体来组成的行星,在太阳系内包括木星、土星、天王星和海王星,这些行星和类地行星来比,通常具有体积和质量更大,但是由于是气体组成,所以往往平均密度较小。
那么,既然木星是气态行星,那么我们人类发射的航天器,包括宇宙探测器,或者将来有可能发射的宇宙飞船,能不能直接穿过木星?太阳系八大行星目前来看,人类发射的航天器很难穿越木星,我们这里假设我们从木星的中心穿过。
虽然木星是一颗气态行星,那只是表明木星的主要组成成分是气体,主要是氢和氦,从木星的结构来看,最外面是包围整个木星的大气层,充满着气体,而且在不停的运动之中,形成气体旋涡,比如著名的“大红斑”。
木星南极洲而在木星大气层之下,随着越往木星内部,压力越来越大,气体被不断压缩,形成了液态金属氢,这需要的压力相当于25万个地球大气压,我们要用什么材料才干承受这种压力呢?如果再往木星内部前进,到了木星的中心,我们猜测虽然木星是一颗气态行星,但是其中心是有一个岩石核心,由硅酸盐和铁来组成。
所以在物体状态下,木星内部的高温、高压,以及岩石内核都不支持航天器穿越它。
木星内部结构木星在行星分类上,是一颗气态行星,但是这里的气态,并不是我们地球上所想象的像我们的大气层一样的气体。
我们知道,就算是地球上的大气层,当天宫一号从宇宙坠落,经过大气层时,也会因为剧烈摩擦而燃烧,更何况是更为稠密的木星大气层,所以,以目前的人类技术,别说穿越木星,连木星大气层这一关都过不了。
木星探测器“朱诺号”人类的认知是有限的,我们只能在现有的条件下进行假设,就像农业社会时期的人类,也无法想象现在的互联网时代。
那么,我们说无法穿越木星,也是基于当前的认知,说不定在将来,人类科技进步,就能实现。
朱诺号发射升空
所有的星球悬浮在空中