肿瘤干细胞
肿瘤干细胞的分离和鉴定技术研究
肿瘤干细胞的分离和鉴定技术研究肿瘤干细胞是肿瘤组织中具有自我更新和分化能力的一类细胞，具有高度的分化状态异质性和治疗耐药性，并在肿瘤的生长、转移以及复发中扮演了重要的角色。
因此，肿瘤干细胞已经成为肿瘤研究的热点之一，肿瘤干细胞的分离和鉴定技术也成为了肿瘤干细胞领域的重要技术之一。
肿瘤干细胞分离技术一、流式细胞术流式细胞术是门捷列夫技术在细胞生物学中的应用，该技术可以根据细胞的表面分子进行细胞的分类、分离和鉴定。
在肿瘤干细胞的分离和鉴定中，流式细胞术常常用于筛选肿瘤干细胞，通过标记表面干细胞标记物，如CD44、CD133、EpCAM等，实现肿瘤干细胞的分选和分离。
二、磁珠分离技术磁珠分离技术是一种基于特定的细胞表面标记，利用特别制备的磁珠对细胞进行快速高效的分离和鉴定的技术。
在肿瘤干细胞的分离和鉴定中，磁珠分离技术与流式细胞术具有类似的功能，即通过特异的肿瘤干细胞标记物，如CD44、CD133、EpCAM等，将肿瘤干细胞与其他细胞分离开来。
三、单细胞分离技术单细胞分离技术是一种高解析度的细胞分离方法。
该技术可以将个体细胞进行极端稀释，将单个的细胞分离出来，并进行单线索扩增(Single Cell Amplification)。
在肿瘤干细胞的分离和鉴定中，单细胞分离技术能够通过对单个肿瘤细胞进行检测和分离，发现并鉴定肿瘤干细胞及其生物学特征。
肿瘤干细胞鉴定技术一、肿瘤干细胞的生物学特征1.自我更新和分化能力在肿瘤干细胞中，只有极少数的干细胞可以不断更新和分化，形成不同类型的肿瘤细胞，并维持了肿瘤的生长和转移。
2.高表达肿瘤干细胞标记物CD44、CD133、EpCAM等干细胞标记物是肿瘤干细胞的共性，用这些标记物能够分离出具有肿瘤干细胞特性的细胞。
3.抗药性肿瘤干细胞具有耐药性，即能够在化疗或放疗后存活下来，并继续生长和分化，从而导致肿瘤复发和耐药性。
二、肿瘤干细胞的功能鉴定1.能力分析肿瘤干细胞的自我更新和分化能力是其最基本的生物特征，可以通过形成肿瘤瘤球和体外培养的方法来分析其发育潜能。
干细胞与肿瘤干细胞的相互关系及其临床应用
干细胞与肿瘤干细胞的相互关系及其临床应用随着生物科技的不断发展，在医学领域中，干细胞和肿瘤干细胞已经成为研究的热点。
干细胞具有两个主要特征，即自我更新能力和多能性，可以分化为多种细胞类型。
肿瘤干细胞则是一小部分肿瘤细胞，具有类似于干细胞的能力，可以自我更新和分化为多种细胞类型，并且可以重新构建肿瘤组织。
本文将探讨干细胞与肿瘤干细胞的相互关系及其临床应用。
1. 干细胞与肿瘤干细胞的相互关系1.1 干细胞和肿瘤干细胞的相似性干细胞和肿瘤干细胞具有一些相似性，比如两者都可以自我更新和分化，可以产生不同种类的细胞。
此外，肿瘤干细胞也可以在体内和体外重新造就出原始肿瘤组织。
这种再难治性和肿瘤复发的原因，可能是因为患者术后的肿瘤组织内有一部分肿瘤干细胞未被完全消灭。
在这里，干细胞和肿瘤干细胞之间具有很大的相似性。
1.2 干细胞和肿瘤干细胞的差异性干细胞和肿瘤干细胞的差异主要表现在以下几个方面：（1）扩增能力：肿瘤干细胞可以不断扩增，而干细胞有一定的限制。
（2）分化能力：干细胞可以分化为各种不同种类的细胞，而肿瘤干细胞一般只能分化为某种特定的肿瘤细胞。
（3）生长调控机制：干细胞有严格的生长调控机制，能够在特定时期分化为相应的细胞；肿瘤干细胞则可以不受调控地不断生长。
（4）抗药性：肿瘤干细胞具有较强的抗药性，可以耐受化疗和放疗的杀伤作用，从而导致肿瘤复发。
2. 干细胞与肿瘤干细胞的临床应用2.1 干细胞在组织工程中的应用干细胞在组织工程领域中具有广泛的应用价值。
例如，干细胞可以应用于疾病模型的构建、人工器官的生产以及生物医药的开发等方面。
同时，干细胞也可用于治疗各种慢性病，如心脏病、肝病和失明等。
2.2 干细胞在肿瘤治疗中的应用目前，干细胞在肿瘤治疗中也有许多应用。
干细胞可以用作骨髓移植的来源，以治疗白血病和淋巴瘤等血液肿瘤。
此外，干细胞还可以用于改善放射性治疗和化疗等治疗方法对患者造成的损失。
另外，科学家们正在研究使用各种方法，如基因转移和药物靶向，来杀灭肿瘤干细胞，以消除肿瘤复发和转移的问题。
肿瘤干细胞名词解释
肿瘤干细胞名词解释肿瘤干细胞是一种存在于肿瘤组织中的细胞群体，具有自我更新和自我增殖能力，能够发展成不同类型的细胞，是肿瘤的发生和发展的重要组成部分。
以下是关于肿瘤干细胞的一些重要名词解释：1. 肿瘤干细胞（Tumor stem cell，TSC）：指肿瘤组织中具有干细胞特性的细胞群体，包括具有自我更新和增殖能力的细胞。
它们具有较高的耐药性和较强的侵袭能力，是肿瘤的主要干细胞。
2. 干细胞（Stem cell）：是一类具有自我更新和多潜能分化能力的细胞，可以产生多种类型的细胞。
干细胞可以分为胚胎干细胞和成体干细胞，具有广泛的应用前景。
3. 肿瘤起始细胞（Tumor initiating cell，TIC）：也称为肿瘤干细胞，是能够引发肿瘤发生和发展的细胞群体。
它们是肿瘤的起源和驱动力，具有自我更新和增殖能力，并能产生各种类型的肿瘤细胞。
4. 细胞命运决定（Cell fate determination）：指干细胞在分化过程中选择特定细胞系的过程。
在肿瘤中，肿瘤干细胞能够通过不同的信号通路和分子调控机制实现自我更新或分化为肿瘤细胞。
5. 靶向肿瘤干细胞治疗（Targeted therapy for tumor stem cells）：通过靶向肿瘤干细胞的分子标志物或信号通路，干扰其自我更新和增殖能力，达到治疗肿瘤的目的。
这种治疗策略可以有效遏制肿瘤发展和复发。
6. 肿瘤干细胞标志物（Tumor stem cell markers）：指与肿瘤干细胞特性相关的分子标志物。
通过检测肿瘤干细胞标志物的表达水平，可以识别和分离肿瘤干细胞，进一步研究其特性和功能。
7. 肿瘤干细胞独特的代谢特征（Metabolic characteristics of tumor stem cells）:肿瘤干细胞具有特殊的代谢特征，包括较低的氧化磷酸化水平、较高的乳酸产生和低线粒体功能等。
这些特征与肿瘤干细胞的自我更新和耐药性密切相关，为肿瘤干细胞的治疗提供了新的思路。
抗肿瘤干细胞药物的研发现状与未来趋势分析
抗肿瘤干细胞药物的研发现状与未来趋势分析癌症，这个让人闻之色变的疾病，一直是医学界努力攻克的难题。
而肿瘤干细胞，作为癌症的“种子”，其研究进展直接关系到抗肿瘤药物研发的未来走向。
咱们就从理论角度深入剖析一下抗肿瘤干细胞药物研发的现状和未来发展趋势，力求用大白话把那些高大上的科学原理讲得通俗易懂，让你我这样的普通人也能一窥门径。
一、肿瘤干细胞的理论基础1. 肿瘤干细胞的概念简单来说，肿瘤干细胞就像是癌细胞中的“超级英雄”，它们拥有自我更新和分化成其他癌细胞的超能力。
这些细胞数量虽少，但作用巨大，它们是肿瘤生长、复发和转移的关键所在。
想象一下，如果我们能精准地定位并消灭这些“超级英雄”，那癌症治疗岂不是事半功倍？2. 肿瘤干细胞的特性肿瘤干细胞有几个显著的特点：一是它们的“不死之身”，即极强的致瘤性，只需少量便能维持肿瘤的持续生长；二是它们的“变形记”，能够分化成多种癌细胞，适应不同的环境；三是它们的“隐身术”，在体内不易被免疫系统识别，为治疗增加了难度。
二、抗肿瘤干细胞药物的研发现状1. 现有药物的局限性目前市场上的抗肿瘤药物，大多针对的是快速分裂的癌细胞。
但问题在于，肿瘤干细胞往往分裂速度较慢，甚至处于休眠状态，这让传统药物难以奏效。
这就好比用大炮打蚊子，不仅效果不佳，还可能伤及无辜。
2. 新靶点的探索为了打破这一僵局，科学家们开始寻找新的靶点。
比如，针对肿瘤干细胞表面的特异性标记物，开发能够精准识别并杀伤这些细胞的药物。
这就好比为大炮装上了智能瞄准镜，让治疗更加精准高效。
三、数据统计分析在药物研发中的应用1. 药物筛选效率的提升通过大数据分析和机器学习技术，我们可以对海量的化合物进行快速筛选，找出最有潜力成为抗肿瘤干细胞药物的候选者。
这大大提高了药物研发的效率，缩短了上市时间。
2. 临床试验数据的深度挖掘临床试验是药物研发的重要环节。
通过对试验数据的深入挖掘，我们可以了解药物在不同人群中的疗效差异，以及潜在的副作用和风险。
肿瘤干细胞培养条件与方法
肿瘤干细胞培养条件与方法
肿瘤干细胞培养条件和方法可能因不同的肿瘤类型和研究目的而有所差异。
以下是一般的肿瘤干细胞培养条件和方法的概述：
1. 肿瘤组织获取：从患者或动物模型中获取肿瘤组织样本。
2. 肿瘤细胞分离：使用适当的方法，如酶消化或机械破碎，将肿瘤组织分离成单个细胞。
3. 细胞筛选：通过特定的标志物或功能特性，如表面标志物表达、干细胞特性等，筛选出肿瘤干细胞。
4. 培养条件：肿瘤干细胞通常需要特殊的培养条件，如无血清或低血清培养基、特定的生长因子和细胞因子、合适的气体环境等。
5. 细胞培养：将筛选出的肿瘤干细胞接种到培养容器中，并提供适当的培养条件，包括温度、湿度、气体环境等。
6. 监测和鉴定：定期观察肿瘤干细胞的生长情况、形态和功能特性，通过免疫荧光染色、流式细胞术等技术鉴定其干细胞特性。
需要强调的是，肿瘤干细胞的培养和研究是一个复杂的领域，需要专业的技术和设备。
肿瘤干细胞的研究进展和应用前景
肿瘤干细胞的研究进展和应用前景众所周知，肿瘤是一种非常严重的疾病，却也是一种非常复杂的疾病，其治疗是治愈现有病变和预防复发的终极目标。
多年来，人们一直在探索肿瘤的治疗方法和途径，而肿瘤干细胞的研究，成为了治疗肿瘤的新突破口，逐渐受到了越来越多的关注。
肿瘤干细胞是指存在于肿瘤中的一类细胞，这种细胞具有高度的自我更新能力和分化潜能，可以不断地分裂、更新，形成不同种类的癌细胞，导致肿瘤的恶性转移。
研究发现，传统的放化疗可以减少肿瘤细胞的数量，但是并不能完全根治，原因是虽然治疗后的肿瘤细胞数量有所减少，但是其中的干细胞仍然具有重建肿瘤组织的能力。
因此，只有消灭掉肿瘤干细胞，才能彻底根治肿瘤。
最近的研究表明，肿瘤干细胞的基因组特征和正常干细胞基因组的不同之处较少。
但是，这些细胞对于环境质量的要求更高，例如：比正常细胞更容易受到DNA损伤，更依赖于端粒酶活动、更容易受到氧化应激和DNA修补损伤的影响等。
因此，人们希望通过研究肿瘤干细胞的特性，来寻找更有针对性的治疗方法。
目前，针对肿瘤干细胞的治疗方法主要有三种：第一种是通过靶向肿瘤干细胞的表面蛋白或其他标志物，来实现肿瘤干细胞的定位和杀灭。
研究者已经发现一些特异性抗体可以识别肿瘤干细胞表面的特定蛋白，例如CD44、CD133、ALDH1等。
一些基于这些蛋白的抗体的治疗方法已经进入临床试验，效果比较明显。
第二种是通过针对肿瘤干细胞的新药物，如靶向干细胞信号通路、影响干细胞自我更新等方面来杀死干细胞。
例如：Bmi-1基因、Wnt/ β-catenin信号通路以及Hedgehog信号通路等。
这些药物对正常细胞的影响并不明显，很好地实现了肿瘤干细胞的治疗。
第三种针对肿瘤干细胞的治疗方法是干细胞移植法，包括自体造血干细胞移植和同种异体干细胞移植。
自体造血干细胞移植必须使用与肿瘤干细胞来源相同的自身造血干细胞进行治疗，经过免疫抑制治疗后，将干细胞更换为新的细胞，以切断肿瘤干细胞的联系。
肿瘤干细胞
解决肿瘤问题的方案
⑴基因治疗：通过分析肿瘤干细胞和一般肿瘤细胞之间基因 表达的差异,从而检测出不同类别细胞对治疗的敏感性,指 导用药，还可以把多表达于肿瘤干细胞的一些基因序列作 为肿瘤治疗的靶点。
⑵调控信号传导通路：肿瘤干细胞具有和正常干细胞相同的 调控自我更新的信号传导通路，可以通过抑制这些信号通 路来杀伤肿瘤干细胞，但是否会同时抑制正常干细胞而发 生严重的毒副作用还有待于探讨。
• 微环境对于干细胞定位、增殖 和分化具有关键意义，甚至决 定干细胞的分化方向。细胞的 增殖水平与分化方向要接受外 界信息的指令。慢性组织损伤 是肿瘤发生的原因之一,吸烟、 饮酒、胃溃疡、胃酸反流、炎 性肠炎等因素均可引起损伤组 织的不断更新,干细胞长期处在 细胞分裂和信号传导途径的激 活状态，如果无法还原到静止 期，干细胞就发展成为了肿瘤 干细胞。
• 干细胞是一类具有自我更新能力和多向分 化潜能的原始细胞 • 恶性肿瘤进行性生长、转移和复发的特点 与干细胞的基本特性十分相似
• 推测肿瘤是干细胞分化增殖失调而产生的 异常组织
肿瘤干细胞研究的临床启示
肿瘤干细胞研究的临床意义
• 根据肿瘤干细胞的特点，以及对微环境的 要求，可通过对微环境的改变，来诱导肿 瘤干细胞的分化及凋亡，抑制肿瘤干细胞 的增殖。寻找诱导分化的药物。 • TSC理论可以解释临床上肿瘤对放射治疗与 化疗药物治疗不敏感的原因。TSC理论认为， 肿瘤一开始就有转移能力，只要TSC到达一 个新的区域，转移将不可避免。所以，肿 瘤治疗的焦点是杀伤TSC。
• ……
谢谢大家！
1997年Bonnet等首次确认了人类急性髓性白血病 中肿瘤干细胞的存在，并成功分离出来。研究 发现只有0．2%~1%的细胞亚群有持续的克隆形 成能力,与造血干细胞有相似的表型，即 CD34+CD38-Thy-细胞,这种细胞移植到NOD/SCID 小鼠后能形成类似AML的肿瘤细胞。
干细胞，肿瘤与肿瘤干细胞
干细胞，肿瘤与肿瘤干细胞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。
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肿瘤干细胞
干细胞是一类具有自我更新和增殖分化潜能的原始细胞, 这种细胞能分化为特定组织中一个或者多个具有特定功能的终末细胞[1]。
成体干细胞的主要生物学特征是自我更新和增殖分化形成新生成熟组织, 与恶性肿瘤细胞的生长繁殖、转移扩散以及放化疗后的再生复发十分相似。
根据干细胞的这种生物学特性和恶性肿瘤在临床上的生物学表现, 近年来提出在肿瘤的瘤体内也存在与干细胞具有相似生物学活性的一类细胞群体,科学家命名这种存在于肿瘤细胞群体中的特殊细胞为肿瘤干细胞(cancer stem cell), 或称之为肿瘤启始细胞(tumor initiating cell, T- Ic)。
在某些类型的肿瘤中, 干细胞是正常细胞转化为肿瘤细胞的关键环节。
Bonnet 等[2] 根据对干细胞和肿瘤细胞研究结果认为, 有两点证据支持肿瘤干细胞来源于正常组织干细胞。
(1) 肿瘤细胞最重要的生物学特性是具有无限增殖潜能。
按照细胞理论, 分化的细胞已失去无限增殖能力,若要发生个性转化必须先经过突变才能获得这种无限增殖的能力, 而干细胞的生物学特性就是具有自我更新的潜能。
(2) 突变的积累。
一个正常组织细胞成为转化细胞至少需要4~7 次突变, 这可能需要数年甚至几十年。
而机体内的分化细胞通过细胞周期会被不断替代, 干细胞则通过自我更新可长期存活, 提示突变较容易在干细胞中得以积累。
干细胞与肿瘤细胞的许多相似之处, 使人们推测肿瘤细胞可能起源于正常干细胞的转化。
科学家推测, 干细胞可能是恶性转化的靶细胞, 肿瘤可能是在具有无限自我更新潜能的很少一部分细胞群体驱动下发生的。
近年来, 各种肿瘤干细胞的相继发现为这一假设提供了证据。
1. 肿瘤干细胞概念的提出和证实肿瘤干细胞的概念由Lapidot 等[3] 在1994 年首次提出, 认为在瘤体内存在类似于干细胞功能的一类细胞群体, 将这类具有形成肿瘤能力的细胞群体称为“肿瘤干细胞”。
1997 年, Bonnet 等[4] 从人类急性粒细胞白血病(AML)中分离出一种带有CD34+CD38- 免疫标记的细胞群体, 尽管这类细胞只占AML 细胞总数的较小部分(大约为0.2%), 却能在非肥胖型糖尿病重度联合免疫缺损(NOD/SCID)小鼠体内存活并大量分裂繁殖使该品系小鼠患有人类AML 白血病。
Bonnet 等首先提取、纯化带有CD34+、CD38- 表面标记的AML 细胞, 有该免疫标记的AML 细胞仅限于CD34+、CD38- 表型细胞, 而CD34+、CD38+白血病细胞却在NOD/SCID 小鼠体内不能成瘤, 由此推测CD34+CD38- 白血病细胞可能是AML 的肿瘤干细胞。
这一实验首次证明白血病中存在类似于有干细胞功能的一类细胞群体。
随后, Al- Hajj等[5] 首先利用NOD/SCID 小鼠模型, 从乳腺癌细胞中分离鉴定出具有干细胞类似生物学特性的细胞群体, 从而证明了在实体瘤中也存在类似的细胞群体。
Singh 等[6] 证实, 从人类原发性星型细胞瘤、胶质母细胞瘤和髓母细胞瘤中分离出细胞生物学特征和神经干细胞相似的一群细胞群体, 在体外能形成神经球并可进行反复传代, 根据生长因子的不同, 这些肿瘤源性神经球能分化为神经元和神经胶质细胞, 并与各自来源的肿瘤中各种细胞类型相一致。
Guo 等研究发现, 应答性增生淋巴结中也存在淋巴结干细胞。
Kondo 等[7] 研究认为,在体外已经建株的肿瘤细胞系中也存在具有干细胞功能相类似的细胞群体, 命名该类细胞群体为边缘细胞群(side population, SP)。
研究对象共选择了6 种细胞株, 分别为C6、MCF- 7、U- 20S、SAOS2、B104 和HeLa, 除U- 20S 外, 都可发现有SP 细胞的存在。
现已证明C6 细胞株中的SP细胞能形成神经细胞或者胶质细胞, 进一步证实这些细胞具有干细胞的特征[8]。
到目前为止科学家们已经在血液、乳腺、前列腺、卵巢和脑组织等[9] 肿瘤中发现并分离鉴定了肿瘤干细胞, 而且对这些细胞的生物学活性及功能进行了一些相关研究。
最近又有研究表明,肝癌细胞中的CK7(- )、Thy- 1(+)和AFP(+)亚克隆群有较强的在裸鼠中的成瘤能力, 并且体外试验证明这些细胞的生长速度较慢, 这些细胞很有可能是肝癌干细胞[10 ]。
类似的研究工作为肿瘤干细胞理论不断提供新的证据。
科学家根据干
细胞的生物学活性和功能, 以及肿瘤干细胞的生物学活性和功能做出了大胆假设: 肿瘤细胞起源于恶变的正常组织中的干细胞, 即肿瘤干细胞。
虽然在理论上承认这一假设的正确性, 但一直未有实验依据给予支持。
直到最近, 科学家才对肿瘤细胞来源于正常组织干细胞这一假说, 用实验支持了该假说成立。
2. 干细胞的恶性转化是肿瘤起源的原因的直接证据
2.1 JunB 调节造血干细胞的作用近来的研究表明, AP- 1 转录因子JunB 也是干细胞数目的调控者之一[11], JunB 缺陷导致特异地增加长期增殖造血干细胞(long- term hemopoietic stem cell)和粒细胞/巨噬细胞祖细胞的数量, 从而导致骨髓增生性疾病(MPD), 类似于早期人慢性白血病(CML); 而JunB 的过度表达将导致干细胞源性的骨髓增殖失调, 而后者恰是白血病的早期事件。
作者进一步证明, 只有当junB 的缺陷发生于LT- HSC, 而不是其后阶段的细胞时, 才能引起MPD; 而且只有junB 缺陷的LT- HSC 才能将MPD 转移至小鼠中。
这些结果证明了JunB 在正常及白血病情况下, 对血细胞形成中的干细胞起特定的作用。
该研究同时还表明, JunB 能调节造血干细胞(HSC) 的数量。
2.2 肺干细胞转化为肺癌细胞2005 年6 月,
Kim 等[12] 在《Cell》杂志上发表了一篇论文, 充分证实了在小鼠体内肺组织干细胞可诱导转化成细支气管肺泡细胞癌。
该研究小组通过对K- ras 转化的小鼠模型进行分析, 认为一种同时表达AT2细胞特异性标记(A T2 cell- specific marker)和Clara细胞特异性表面抗原(Clara cell specific marker)的双阳性细胞具有干细胞特征, 并在正常的肺组织中找到相应的双阳性细胞。
该研究小组首先证明,这些正常的双阳性细胞在体外具有自我更新和分化能力———在Matrigel 上培养后可分化为Clara 细胞和肺泡上皮细胞, 并且研究发现在正常的肺组织中的这种双阳性细胞能分化为Clara 细胞、肺泡型Ⅰ和肺泡型Ⅱ肺泡上皮细胞。
用Sca- 1pos/CD34pos单抗, 经流式细胞仪筛选后可获得大部分这种双阳性标记细胞。
研究证明, 这种双阳性细胞为肺干细胞; 因此, Kim 等将这些细胞称之为细支气管干细胞(bronchioalveolar stem cells, BASC)。
Kim 等同时构建了一种小鼠模型, LSL- K- ras G12D(“Lox- Stop- Lox”K- ras introduction conditionalmouse strain), 用所谓的“STOP”元素来控制K- ras 基因在小鼠体内的表达。
这些小鼠通过鼻腔吸入能分泌Cre 酶的腺病毒载体AdCre 重组腺病毒以去除肺部的“STOP”元素, 从而使K- ras在小鼠体内能诱导肺组织细胞转化为细支气管肺癌。
激光共聚焦(IF) 实验表明, 在肿瘤形成早期,BASC 细胞数量明显增加。
而体外实验同时证实,LSL- K- ras BASC 体外培养加入AdCre 后, BASC细胞的增殖速度为对照组的2.5 倍, 而感染Adcre后, A T2 等祖细胞和成熟细胞增殖速度变化不大。
这些数据初步表明, K- rasG12D 转化的肺癌和这种双阳性细胞的增殖有关。
体内萘损伤模型进一步证实, 小鼠在用萘处理后24 小时再吸入AdCre,肿瘤形成的概率和肿瘤细胞数量都大大增加。
以往的研究已充分证实, 萘只能刺激BASC 细胞的增殖; 因此, Kim 等首次成功地证明: 肺癌细胞中存在类似于干细胞的双阳性细胞, 这些正常的双阳性细胞经转化后和肺癌的形成直接相关。