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1、中国生物工程杂志ChinaBiotechnology,2010,30(1):80284肿瘤干细胞研究进展*于欣乔守怡(复旦大学生命科学学院遗传学研究所遗传工程国家重点实验室上海200433)摘要肿瘤干细胞(cancerstemcel,lCSC)假说是近年来提出的关于肿瘤发生的新理论,在所有的肿瘤细胞中,可能只有一小部分细胞具有产生肿瘤并维持肿瘤生长和异质性的能力,目前已经在白血病、乳腺癌、脑癌等肿瘤组织中成功分离出了肿瘤干细胞,深入了解肿瘤干细胞的生物学特性、发展相应的鉴别方法以及特殊的治疗手段对癌症的临床治疗有着
2、重要的意义。主要从肿瘤干细胞的概念、起源、鉴定分离方法、与正常干细胞的比较、比率以及与肿瘤转移的关系等方面进行了综述。关键词肿瘤干细胞干细胞起源比率肿瘤转移中图分类号Q813治疗癌症的传统方法是通过手术切除、化疗、放疗成并维持肿瘤生长和异质性的能力,这一小部分细胞等方法尽量去除已经存在的肿瘤细胞,但是在常规治被称作肿瘤干细胞。[2]疗后癌症的复发与转移仍然是在现今需要面对的严峻肿瘤干细胞假说最先是由Mackillop于1983年问题。肿瘤干细胞假说是近年来提出的一种新理论,提出,他认为在所有的肿瘤中都可能存在着一小
3、部分[3]为癌症的治疗方法提供了新的思路。肿瘤干细胞假说细胞具有类似干细胞的特殊功能。1997年Bonnet第认为只有很小一部分细胞具有引起肿瘤发生、维持肿一次在急性髓性白血病(acutemyeloidleukaemia,+瘤生长、保持肿瘤异质性的能力。如果传统治疗忽略AML)中分离出了一类细胞表面抗原标记是CD342了这部分细胞,即使其他大部分肿瘤细胞都被消灭,但CD38的细胞,数量约占AML总细胞数量的0.2%,将肿瘤仍然会面临着复发的可能。目前在这方面的研究这部分细胞移植至非肥胖型糖尿病/重症联合免疫缺还很少
4、,深入了解肿瘤干细胞的生物学特性,发展出针陷小鼠(NOD/SCID)后,会引起AML的发生,而将其他对肿瘤干细胞的特殊治疗方法,对于癌症的治愈具有的AML细胞以更大的数量移植入NOD/SCID小鼠体重大的临床意义。内却不能引起AML的发生。以上结果表明这部分拥有CD34+CD382细胞表面抗原标记的AML细胞可能1肿瘤干细胞假说是肿瘤干细胞,它们的细胞表面抗原标记与正常的造肿瘤发生的原因普遍被认为是内在遗传物质与外血干细胞类似,也暗示了AML中的肿瘤干细胞可能是在环境相互作用的结果,细胞生长的过程中,DNA发生来源
5、于正常的造血干细胞。在此之后,研究人员使用[4]突变,可能会造成原癌基因激活,抑癌基因沉默,与凋了类似的实验方法,在乳腺癌、中枢神经系统癌[5][627][8][9][10]亡相关的基因异常表达或沉默,导致细胞的生长、增殖症、结肠癌、前列腺癌、胰腺癌、肝癌等实或凋亡失去调控,从而生成肿瘤,进一步恶化后会发生体瘤中也鉴定出了肿瘤干细胞的存在,进一步证实了[1]癌变。传统的观点认为所有的细胞都有可能积累这肿瘤干细胞假说。样的突变,形成肿瘤细胞,这种可能性发生的概率是相2正常干细胞同肿瘤干细胞的比较同的。但近几年关于此问
6、题研究人员提出了肿瘤干细胞假说:在所有的细胞中,只有很小一部分细胞具有形2.1正常干细胞正常的干细胞是一类具有自我更新能力,并可以收稿日期:2009209214修回日期:2009210229*通讯作者,电子信箱:syqiao@fudan.edu.cn分化成为多种子代细胞的一类具有较长生命周期的特2010,30(1)于欣等:肿瘤干细胞研究进展81殊细胞。自我更新是指细胞分裂后能产生与自身完全Wnt/B2catenin信号途径后可以获得自我更新的能[22]相同的子代细胞。胚胎干细胞是受精卵分裂发育成囊力。MLL2AF9
7、融合蛋白可以将粒细胞2巨噬细胞祖[23]胚时的内层细胞团,具有全能性,可以分化成体内的全细胞转化为白血病干细胞。再如融合致癌基因部组织。成体干细胞是一类在多种器官中都存在的多ETV62RUNX1和p190BCRABL,只能在部分患有急性淋[1,11]+2能细胞,主要负责组织的再生与修复。干细胞存在巴细胞白血病(ALL)的病人体内中具有CD34CD38+于体内特定的环境中,微环境对干细胞正常发挥自身CD19标记的B细胞祖细胞中检测到有表达。将这部[12]+2+的功能有着重要的作用。分CD34CD38CD19细胞从患者
8、体内分离后移植入+2.2正常干细胞同肿瘤干细胞的比较NOD/SCID小鼠,会重新引起ALL发生,而带有CD3422肿瘤干细胞与干细胞具有很多相似的特点,如二CD38CD19的造血干细胞的移植没有此现象的发[24]者都就具有自我更新、可以产生大量分化细胞以及拥生。在脑肿瘤中也有发现定向神经元祖细胞很可能[13][25]有一些共同的细胞表面抗原标记。所不同的是干
