干细胞，肿瘤与肿瘤干细胞

干细胞，肿瘤与肿瘤干细胞

金静

濮阳市油田总医院肿瘤科 河南濮阳 457000

干细胞分为成体干细胞和胚胎干细胞，其具有多样化能力，如复制、多向分化、自我更新等能力。其中胚胎干细胞能在体外无线繁殖，可量化成患者所有组织类型的细胞，因胚胎干细胞分化的成体干细胞通常在肠道、心肺、大脑、皮肤等组织中，通过自我更新会生存在整个生命中。如骨髓造血干细胞能分化为免疫系统中各种细胞。近年来，我国研究人员注重研究以造血干细胞为主的生物学，目前已掌握不同研究领域的内容，如糖尿病、血液病、退行性神经病变等领域，随着研究人员肿瘤研究工作出现突破性进展，发现恶性肿瘤生长特征和干细胞有大量相似位置，各种数据证明干细胞很可能是出现肿瘤的源头，从而提出肿瘤干细胞理论知识。

一、肿瘤干细胞和正常干细胞间的关系

在很多年前，研究人员通过大量动物自体移植瘤实验，证明了只有1/100的白血病细胞能让小白鼠长出肿瘤，在后期实体瘤研究中，也发现仅有1/1000的种类细胞在琼脂中出现克隆情况，预测其主要来源于正常干细胞，经过长时间不断累积，从而衍生出多样化增殖能力，将其转变为肿瘤干细胞。他们之间存在各种相同点：

1、具有相同的生长调节机制

根据研究结果来看，很多和癌细胞相关的信号能控制干细胞正常生长，如癌基因Bcl-2信号不仅能降低肿瘤细胞死亡率，还能增加造血干细胞整体数量。在正常情况下，很多人身体中端粒酶活性活跃度较低，而恶性肿瘤细胞和干细胞中瑞丽酶活性较高。在人类干细胞恶性转化实验中，基因突变和瑞丽酶活性是干细胞朝恶性方向发展的基本条件，其他和肿瘤生成的信号通路，如WNT信号通路、SHH信号通路都参与到干细胞自我更新中，能明显增加HSC的复制能力。其中WNT蛋白作为现代人们最常见的细胞间信号转导分子，能促进干细胞生长和发育组织器官；cat是WNT通道下游的信号分子，当其出现过渡表达时，很容易诱发HSC大规模拓展。通过逆转录病毒，会增加表皮干细胞自我更新能力，降低其分化能力，这种情况在转基因鼠实验上得到证实，通过激活上皮干细胞WNT信号通路，能导致转基因鼠出现上皮癌。同时，APC基因同样是WNT信号转换中的一份子，随着其性质不断变化，会诱发下游cat细胞从胞质向胞核和转录因子相互结合，从而诱发细胞呈现大幅度增长，甚至出现癌变，所以肿瘤事件的出现和WNT表达上调有直接联系。

2、具有较强分化能力

干细胞自身拥有较强的分化能力，相同肿瘤组织中不同瘤细胞分化程度不同，肿瘤干细胞和HSC基本相同，被分为分化细胞、干细胞、短期增生细胞。而在肿瘤出现转移过程中，肿瘤干细胞能分为不同类型的血细胞和血管，在新环境中形成新型肿瘤，如乳腺癌细胞可生长在肝脏内。干细胞分为成体干细胞和胚胎干细胞，其具有多样化能力，如复制、多向分化、自我更新等能力。同时，由于分化细胞增殖能力受到限制，如果出现转化功能，要提前得到增殖能力，而干细胞具有自我更新功能，在一定生存过程中很容易出现突变问题，所以可认为干细胞很可能是恶性转化的靶细胞，肿瘤是在不断自我更新潜能中出现，最终形成恶性干细胞。

3、具有不同表型和异质性

表型异质性是有多样化功能细胞相互形成，而干细胞是通过控制干细胞增殖和分化外部信号，来影响到干细胞自身性能。肿瘤细胞异质性是指亚克隆细胞在处理癌药物敏感性方面，对激素反应、生长速度等方面存在严重查一下。这种异质存在严重的随机性，经过研究人员分析发现肿瘤细胞中都含有少量T-IC，其随机出现在细胞周期中，其中含有的致癌因素给所有细胞都有相同作用，TIC随机出现并认为不可能预测T-IC；阶层假设提出肿瘤具有异质性，是由不同状态下细胞群体来形成，只有少量细胞拥有T-IC功能，但和其他细胞相比，肿瘤致瘤方式对不同肿瘤细胞作用不同，医护人员可通过消除非T-IC细胞的方式，来缓解肿瘤现象。目前，我国研究人员对白血病细胞进行深度研究，通过构建人类乳腺癌起始细胞的实验模型，给后期实验提供数据资源。

4、有无限增值能力和迁移能力

通过大量实践研究证明，某种癌细胞株和表皮干细胞在培养条件相同情况下，都能进行大规模增殖，来进行传代工作。其中胚胎干细胞能在体外无线繁殖，可量化成患者所有组织类型的细胞，因胚胎干细胞分化的成体干细胞通常在肠道、心肺、大脑、皮肤等组织中，通过自我更新会生存在整个生命中。很多肿瘤自身属于一个肿瘤源性细胞克隆性产物，其能诞生多样化子代，主要包括具有无增殖潜力和无限增殖潜力的癌细胞，由于干细胞增殖具有较强稳定性，其数目在机体调控下能长期具有较强稳定性，平均每一个干细胞能出现一个特定分化细胞和子代干细胞，而肿瘤细胞稳定性较差。干细胞具有特殊器官性能，癌细胞有组织转移能力、嗜器官等能力，两者很容易受到异化学因子的控制。

5、两者在特定条件下能进行相互转化

干细胞具有自我更新功能，在一定生存过程中很容易出现突变问题，所以可认为干细胞很可能是恶性转化的靶细胞。因此，通过将胚胎和生殖器植入到老鼠体内，能诱发其成为畸态瘤，而将畸胎瘤细胞注入到鼠囊胚中，能形成正常胚胎，将干细胞打到鼠体中，能生长出恶性纤维瘤。