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微卫星不稳定性(Microsatellite instability,MSI)是结直肠癌重要的发病机制之一。高频微卫星不稳定(High-frequency microsatellite instability,MSI-H)的结直肠癌患者,其与低频微卫星不稳定(Low-frequency microsatellite instability,MSI-L)及稳定型(Microsatellite stability,MSS)相比分化较差,却有相对较好的预后,其潜在机制尚不明了。而由于缺乏有效的MSI结直肠癌细胞及动物模型,使得目前国际上大部分对于MSI-H结直肠癌的免疫学特性及其治疗的研究只是局限在临床样本的研究,不能对其生物学特性、与治疗之间的关系及其机理进行深入研究。我们根据肿瘤异质性,利用单克隆化技术,对MSI-H的结直肠癌细胞LS180、LS174T、HCT116进行单克隆化,并筛选出MSS的细胞群体,从而在体外建立了同一细胞来源的MSI-H/S细胞模型,分别为:LS180-MSI-H/LS180-MSS、LS174T-MSI-H/LS174T-MSS、HCT116-MSI-H/HCT116-MSS。三组MSI-H/S结直肠癌细胞模型基因表达谱芯片的分析结果显示癌睾丸抗原NY-ESO-2在MSI-H细胞中的表达显著上调,明显高于MSS细胞。NY-ESO-2体外致敏健康人外周血单个核细胞来源的树突状细胞(Dentritic cells,DC),能够诱导出抗原肽特异性的细胞毒性T淋巴细胞(Cytotoxic T lymphocyte,CTL),其对于LS180-MSI-H的杀伤效率明显高于LS180-MSS细胞。将NY-ESO-2致敏的HLA-A2/Kb转基因小鼠骨髓来源的树突状细胞(bone marrowderived dendritic cell,BMDC)免疫同系小鼠,发现其脾细胞经体外抗原再刺激后可以诱导出抗原肽特异性的CTL,且对于LS180-MSI-H的杀伤能力明显高于LS180-MSS细胞。对负荷LS180-MSI-H肿瘤细胞的裸鼠过继回输NY-ESO-2致敏的DC免疫的HLA-A2/K~b转基因小鼠的脾细胞,发现可以显著抑制肿瘤的生长,延长荷瘤小鼠的存活时间。我们收集并分析了186例CRC患者的肿瘤组织切片,63例MSI-H患者中有39例为NYESO-2阳性,阳性率为61.9%,明显高于MSS患者中的NY-ESO-2阳性比例(47/123,38.21%)(P=0.0022)。NYESO-2~+MSI-H患者的三年生存率为80.96%,也明显的高于NY-ESO-2-的MSI-H患者(46.05%)(P=0.0109)。综上所述,MSI-H CRC患者高表达肿瘤相关抗原NY-ESO-2,并与该群患者较好的预后密切相关,提示该群患者体内的抗原免疫原性更好,更易于激发机体的免疫应答,进而改善了其临床疗效。