《自然》 、《科学》 ： 癌症干细胞或确实存在

邓文龙

作者：Luis Parada 来源：《自然》 、《科学》

发布时间：2012-8-3 8:36:57

癌症干细胞或确实存在




转基因小鼠的多色肠道组织使得科学家能够追踪引发肿瘤的细胞。

图片来源：A. G. Schepers等，《科学》

很多时候，那些似乎已经被治疗消灭的癌症又会卷土重来。一些科学家将此归罪于所谓的癌症干细胞，它们是癌细胞的一个子集，能够保持休眠状态，从而逃避化疗或放疗，并在几个月或几年后形成新的肿瘤。这种想法一直存在争论，然而，8月1日发表的3篇论文提供了新的证据，表明在某些脑、皮肤和肠道肿瘤中，癌症干细胞确实是肿瘤生长的源头。

癌症干细胞模式有别于认为肿瘤生长机会均等的传统理论，后者相信，任何以及所有的癌性细胞都能够分裂并导致肿瘤的生长及扩散。而癌症干细胞模式则认为，肿瘤生长具有更多的层次，主要由一个能够进行自我复制的细胞子集所驱动，进而生成肿瘤所包含的其他类型的细胞。有关癌症干细胞的最早证据源于上世纪90年代进行的白血病研究，科学家当时发现，只有一小部分癌变的血液细胞能够在小鼠中传播疾病。但是很难确定癌症干细胞是否在其他组织中激发了肿瘤的生长。

在这些新的研究中，3个独立的研究团队利用遗传细胞标记技术追踪了特定细胞在生长的肿瘤内部的增殖情况。比利时布鲁塞尔自由大学的干细胞研究人员Cédric Blanpain表示，这种方法让研究人员看到了“在一个肿瘤的现实生活中到底发生了什么”。他和同事在《自然》杂志网络版上报告说，在小鼠的乳头状瘤（一种皮肤癌的前兆）中，大部分的肿瘤生长来自于一些细胞，后者在某些方面类似于保持皮肤健康的干细胞。

在同样于8月1日发表在《自然》杂志网络版上的第二篇论文中，美国达拉斯市得克萨斯大学西南医学中心（UTSMC）的发育生物学家Luis Parada及其同事报告说，在生有神经胶质瘤（脑癌的一种形式）的小鼠中，肿瘤的生长似乎来源于肿瘤中的一小部分细胞。他们发现，这些细胞在能够消灭大部分癌症的化疗过程中保持了休眠状态，并且一旦药物治疗停止，便能够引发新的肿瘤。

而在8月1日在线发表于《科学》杂志的第三篇论文中，荷兰乌得勒支市Hubrecht研究所的发育生物学家及干细胞研究人员Hugo Snippert、Arnout Schepers、Hans Clevers和他们的同事，利用具有多色肠道的小鼠研究了能够形成肠腺瘤（肠癌的前兆）的细胞类型。这种被科学家昵称为彩纸鼠的啮齿动物携带了能够根据肠道细胞自身来源而将其标注为蓝、绿、红或黄色的遗传标记。研究小组报告说，肠腺瘤由表达了一种名为Lgr5+基因的细胞发展而来，而这种基因也活跃于普通的肠道干细胞中。Snippert说：“这些肿瘤看起来就像是一幅正常组织的漫画。”

并未参与任何一项研究的在UTSMC从事干细胞与癌症研究的Sean Morrison表示，这种细胞追踪技术是检验癌症干细胞模式的正确方法。他说，现在有足够的证据可以相当肯定该模式至少能够解释某些类型的癌症。但是Morrison指出，这些关于乳头状瘤和肠腺瘤的研究着眼于癌症前期的肿瘤。事实上，当Blanpain和同事研究患有鳞状细胞癌（乳头状瘤的一种恶性产物）的小鼠时，他们发现大部分细胞正在积极地分裂，而并非仅仅是一小部分与干细胞类似的细胞。

研究人员相信，搞清哪些癌症可能源于——或仅仅携带了——癌症干细胞是今后更有效治疗的关键。然而，这并不是一项简单的工作。Morrison强调，即便是在患有相同癌症的病人中间，肿瘤的生长也是大相径庭的。尽管如此，Parada认为，肿瘤可能含有癌症干细胞的3个案例意味着将会有更多的此类情况。“我希望它能够支持并促进科学家们”想出如何更好地研究癌症干细胞模式。Parada说：“让我们把这一级别的详细筛查扩展到所有的实体肿瘤上。”（赵路）

更多阅读

《自然》发表论文一摘要（英文）：

http://www.nature.com/nature/jou ... ll/nature11344.html

《自然》发表论文二摘要（英文）：

http://www.nature.com/nature/jou ... ll/nature11287.html

《科学》发表论文摘要（英文）：

http://www.sciencemag.org/conten ... ce.1224676.abstract

邓文龙

ature:终于逮到你了！肿瘤干细胞

2012-8-2 20:01:43



癌症研究人员可以测定肿瘤细胞基因组的序列，扫描其异常的基因活性，剖析其突变的蛋白质和研究它们在实验室培养皿中的生长，但研究者一直无法跟踪细胞形成肿瘤的过程。现在三个独立研究小组在小鼠体内做到了这一点。他们的研究结果支持这样的观点：一小部分细胞驱动肿瘤的生长，而想要治愈癌症可能需要将这些所谓肿瘤干细胞清除。

目前还无法确认，这些从脑瘤，肠癌和皮肤癌研究的结论是否适用于其他类型肿瘤，但是得克萨斯大学西南医学中心的路易斯·帕拉达认为，如果它们适用于其他肿瘤，"将深刻地改变目前的化疗疗效评价和临床疗法的制定标准"。 不仅是看某种疗法是否缩小肿瘤，研究人员将更关注是否杀死了正确的细胞。

帕拉达和他的同事们想检测是否特异性标识健康成人神经干细胞的一个遗传标记，也可标识神经母细胞瘤中的癌症干细胞。他们发现，所有神经母细胞瘤样本中至少有几个标记细胞 - 大概是干细胞。未标记细胞可被标准化疗杀死，但肿瘤可迅速恢复。进一步的实验表明，未标记细胞起源于标记的细胞祖先。当研究者把化疗与抑制标记细胞的遗传手段相结合进行治疗时，帕拉达说，肿瘤显著缩小到"残留遗迹"的水平。

在另一项研究中，荷兰乌得勒支Hubrecht研究所的干细胞生物学家们把注意力瞄着了肠道。利用药物驱动的荧光素标志物表达系统，他们在小鼠体内证实，多种不同类型的肿瘤细胞，其实是来源于同一干细胞的。而且，这些干细胞是肿瘤发展的驱动力。

对皮肤癌的研究，Blanpain和他的小组标记单个肿瘤细胞，而不是特异地标记干细胞。他们发现，细胞表现出两种不同的分工模式：它们要么在慢慢耗尽前分裂出少数细胞，或者产生许多细胞。这再次证实，一类独特的细胞亚群是肿瘤生长的驱动力。

研究者说，下一步的研究计划将是，搞清楚这些实验所跟踪的细胞如何与通过多年移植实验所确定的，假定的癌症干细胞相联系的。研究人员已经紧锣密鼓地在寻找杀死这些细胞的方法;现在他们有更多的工具来测试这样的策略是否会奏效。（生物谷 songbo）