O⁶-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶（MGMT），定位10q26染色体，是一种DNA修复酶，能够迅速修复由烷化剂药物引起的DNA烷基化损伤，从而维持细胞中基因组的稳定性。编码MGMT蛋白的基因启动子包括富含97个CG二核酸（CpG位点）的CpG岛，在正常组织中，CpG位点一般都处在非甲基化状态。出现CpG位点甲基化会导致染色体结构改变，抑制启动子与转录因子的结合、导致基因沉默，从而失去功能。换句话说，MGMT甲基化会压制MGMT的活性，使肿瘤细胞对化疗药物替莫唑胺（TMZ）等烷化剂更加敏感。研究表明TMZ具有很强的致突变性，使鸟嘌呤的O⁶位置烷基化，MGMT与TMZ与肿瘤细胞间存在着复杂的 “三角关系”。

MGMT甲基化与多种肿瘤的发展相关，在不同的胶质瘤亚型中，MGMT甲基化的发生率差异较大（图1）：少突胶质细胞瘤中发生率60-80%，胶质母细胞瘤中发生率20-45%，间变性星形细胞瘤40-50%，毛细胞型星形细胞瘤20-30%。综合多项临床试验结果来看，MGMT甲基化阳性率接近50%，而儿童患者中阳性率要低很多。

•  MGMT的表观失活可能有助于在肿瘤发生和肿瘤进展过程中诱导TP53和其他癌基因的点突变。

• 继发性胶质母细胞瘤和低级别胶质瘤中，MGMT甲基化与IDH突变和1p19q缺失的状态呈正相关。

• MGMT启动子甲基化是有利于生存的预后指标，能预测胶质母细胞瘤和间变性星形细胞瘤对烷化剂化疗药的敏感性，但对于没有IDH突变的患者，MGMT甲基化并不能起到预测的作用。

• MGMT基因启动子高甲基化的胶质瘤患者对放化疗更敏感，生存期更长（图2）。

• 老年胶质母细胞瘤患者的治疗决策应优先考虑MGMT启动子甲基化状态。

• 成人低级别胶质瘤中MGMT启动子甲基化水平可作为复发时超突变的预测因子。

  
  

图2 MGMT蛋白表达与胶质瘤患者总生存率(OS)和无进展生存率(PFS)的相关性

临床中建议所有高级别胶质瘤均进行MGMT启动子甲基化的检测，常用检测MGMT甲基化多为PCR方法。多项试验表明PCR法和IHC方法检测结果符合率超83%。值得注意的是，MGMT启动子的甲基化状态是决定MGMT IHC表达量的主要因素，因此在判读上，分子检测结果为MGMT启动子甲基化阳性的患者，对应临床MGMT免疫组化的结果为阴性。

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