干细胞与癌症
癌症干细胞研究的进展与临床应用
癌症干细胞研究的进展与临床应用近年来，癌症成为全球范围内最主要的健康威胁之一。
虽然目前已有多种治疗手段可供选择，但依然存在许多难以解决的问题，如治疗效果不佳、复发率高等。
因此，寻找新的治疗策略是当前癌症研究的重要方向之一。
其中，对于癌症干细胞的探索引起了科学家们的广泛关注。
一、癌症干细胞的特点1. 干细胞的定义与特点干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞，可以不断地进行分裂和增殖，并具备分化为各种功能成体细胞的能力。
这些特征使得干细胞在组织修复和再生等生理过程中起到重要作用。
2. 癌症干细胞的发现早在1997年，美国科学家John Dick首次发现了急性髓系白血病中存在一小部分表现出干细胞特征的肿瘤细胞，这被认为是首次揭示了癌症中可能存在干细胞的概念。
之后，越来越多的研究表明，在多种肿瘤中都可以找到类似干细胞特征的肿瘤细胞，它们被称为癌症干细胞。
二、癌症干细胞与癌症发展1. 癌症干细胞的分子特征癌症干细胞与正常组织中的干细胞具有许多相似之处，如共享一些共同的信号通路以及表达一些类似的表面标记物。
这些特征使得人们能够通过特异性标记等方法鉴定出癌症干细胞，并进一步探索其发育和功能。
2. 癌症干细胞在肿瘤发展中的作用癌症干细胞被认为在肿瘤的生长、扩散和复发过程中起到了关键作用。
它们能够自我更新并产生大量非干细胞性肿瘤细胞，同时还具备逃避免疫识别和耐受药物治疗的能力。
因此，针对癌症干细胞进行精确治疗成为许多科学家的目标。
三、癌症干细胞研究的进展1. 对癌症干细胞标记物的识别为了更好地定位并分离出癌症干细胞，科学家们不断努力寻找特异性标记物。
识别出合适的标记物可以帮助科学家们深入了解其生理功能和分化潜能，并为研发靶向治疗手段提供依据。
2. 癌症干细胞与肿瘤微环境的相互作用肿瘤组织中存在复杂而多样化的微环境，这种微环境以其特殊的生理和代谢状态为癌细胞提供了生存和增殖条件。
而最近的研究表明，这种微环境也会影响癌症干细胞的行为和命运决定，进一步加剧肿瘤发展。
癌症干细胞的发现和治疗策略
癌症干细胞的发现和治疗策略癌症是一种严重的疾病，也是全球最常见的一种疾病。
目前，治疗癌症的方法主要有手术、放疗和化疗等，但这些方法都存在诸多局限性，导致疗效不佳。
近年来，科学家们发现了癌症干细胞，这为癌症的治疗提供了新的思路和方法。
本文将介绍癌症干细胞的发现和治疗策略。
一、癌症干细胞的发现癌症干细胞是指那些具有自我更新和多向分化潜能的细胞，它们能够持续增殖并形成癌瘤。
癌症干细胞最初被发现于20世纪末期，当时研究人员发现，在人类急性髓性白血病患者的骨髓和血液中，存在一种称为CD34+CD38-的干细胞，它们的增殖能力很强，并能够形成白血病。
这引起了科学家们的兴趣，他们开始研究是否存在类似于白血病干细胞的肿瘤干细胞。
随着研究的深入，科学家们发现癌症干细胞在许多癌症中都有存在，如乳腺癌、胃癌、非小细胞肺癌等。
癌症干细胞被认为是癌症的“罪魁祸首”，因为它们能够在化疗和放疗后存活并持续增殖，从而导致癌症复发和转移。
二、治疗癌症干细胞的策略癌症干细胞的存在使得传统的治疗方法难以彻底根治癌症。
因此，治疗癌症干细胞成为了目前癌症研究的热点之一。
目前，治疗癌症干细胞的策略主要有以下几种：1. 靶向治疗靶向治疗是指利用特定的化学物质或抗体针对癌症干细胞进行治疗。
靶向治疗的原理是利用特定的分子标志物或受体，使药物或抗体只针对癌症干细胞而不伤害正常细胞。
例如，目前治疗乳腺癌的药物中就包括靶向HER-2受体的药物，这种药物只会杀死癌症干细胞，而对正常细胞没有影响。
2. 增殖抑制增殖抑制是指利用化学物质或生物制剂抑制癌症干细胞的增殖。
癌症干细胞的增殖需要一系列关键因素的参与，因此，针对这些关键因素进行抑制，可以达到抑制癌症干细胞的增殖的效果。
例如，一些靶向PI3K通路和Wnt通路的药物就被证明能够抑制癌症干细胞的增殖。
3. 分化诱导分化诱导是指利用化学物质或生物制剂促使癌症干细胞向一定方向分化成为某种成熟细胞。
癌症干细胞向成熟细胞分化的过程中，其分化能力和增殖能力都会减弱，从而达到治疗癌症的效果。
干细胞移植在治疗癌症中的应用
干细胞移植在治疗癌症中的应用现代医学的发展带来了许多创新的治疗方式，其中干细胞移植成为了治疗癌症等一系列疾病的重要手段之一。
干细胞具有自我复制和分化成多种细胞类型的能力，这使得它们被应用于许多领域，包括癌症治疗。
本文将重点讨论干细胞移植在治疗癌症中的应用，以及它的优势和潜在的挑战。
干细胞移植通过使用干细胞来替代受损或恶性细胞，以恢复患者的健康状态。
传统的干细胞移植使用造血干细胞，这些干细胞通常从骨髓、外周血或脐带血中获得。
干细胞移植被应用在多种癌症治疗中，如白血病、淋巴瘤和多发性骨髓瘤等疾病。
它被认为是一种有效的治疗方式，可以提高患者的生存率和治疗效果。
首先，干细胞移植在白血病的治疗中取得了显著的成果。
白血病是一种造血系统的恶性病变，对患者的健康造成了严重威胁。
干细胞移植通过替代受损的造血系统，可以有效地恢复正常的造血功能。
研究表明，干细胞移植可以显著提高患者的生存率和长期生存质量。
尽管遗传因素和移植相关并发症等问题仍然存在，但干细胞移植被广泛运用于白血病的治疗，并为患者提供了新的希望。
其次，干细胞移植在淋巴瘤的治疗中也有重要的应用。
淋巴瘤是一种恶性的淋巴组织恶性肿瘤，传统治疗方法包括化疗和放疗。
而干细胞移植被广泛应用于高风险淋巴瘤患者，在化疗和放疗后进行移植，以增加疗效和生存率。
研究显示，干细胞移植在淋巴瘤治疗中的效果优于传统治疗方法。
干细胞的特殊能力可以重新建立患者的免疫系统，并提供更长时间的缓解。
虽然干细胞移植也面临一些限制和挑战，但它仍然是淋巴瘤治疗的重要手段之一。
最后，干细胞移植也在多发性骨髓瘤的治疗中发挥着重要作用。
多发性骨髓瘤是一种造血系统的恶性肿瘤，对患者的生存率有着较高的威胁。
干细胞移植通过替代受损的造血系统，可以有效地控制疾病的进展，并提供更长时间的缓解。
研究显示，干细胞移植可以显著提高患者的生存率和治疗效果。
尽管干细胞移植在多发性骨髓瘤中的应用仍然面临一些挑战，如缓解后复发等，但它依然是一种被广泛应用的治疗手段。
癌症的免疫细胞疗法与干细胞治疗
技术创新方向
添加标 题
免疫细胞疗法的个性化定制：根据患 者的基因组信息，定制更有效的免疫 细胞治疗方案。
添加标 题
干细胞治疗的细胞来源拓展：研究新 的干细胞来源，如诱导多能干细胞（ iPS），以解决伦理和供体限制问题 。
添加标 题
免疫细胞与干细胞联合治疗：探索免 疫细胞和干细胞联合治疗的可能性， 以提高治疗效果。
成功案例分析
急性淋巴细胞白血病：一名患者在接受免疫细胞治疗后成功缓解病情，长期生存
黑色素瘤转移：干细胞治疗联合免疫细胞治疗，显著延长患者生存期
结直肠癌肝转移：干细胞治疗联合化疗，有效控制肿瘤进展，提高患者生活质量
卵巢癌：免疫细胞治疗联合化疗，显著提高患者生存率及生存质量
临床应用前景
免疫细胞疗法 ：针对实体瘤 和血液肿瘤， 通过激活免疫 系统来攻击癌 细胞，已取得 显著疗效。
干细胞疗法：干细胞治疗在某些领域已经取得了一定的成果，但 目前仍处于研究阶段，未来发展前景广阔。
比较：免疫细胞疗法和干细胞疗法各有优劣，未来可能形成互补 关系，共同推动癌症治疗的发展。
展望：随着科技的不断进步，免疫细胞疗法和干细胞疗法将不断 完善，为癌症患者提供更多有效的治疗选择。
05
免疫细胞疗法与干细胞疗法的临床应用
应用注意事项
适应症选择：根据患者的病情和身体状况，选择适合的免疫 细胞和干细胞治疗方案。
安全性：确保治疗过程的安全性，避免不良反应和并发症的 发生。
疗效监测：定期监测患者的病情变化和治疗效果，及时调整 治疗方案。
综合治疗：结合其他治疗方法，如药物治疗、放疗等，提高 治疗效果。
06
免疫细胞疗法与干细胞疗法的未来展望
干细胞的来源：干细胞可以从胚胎、脐带血、骨髓、脂肪等 力，干细胞可分为 胚胎干细胞和成体干细胞。
打干细胞引发肿瘤的原理
打干细胞引发肿瘤的原理干细胞是一类具有自我更新和多能性分化潜能的细胞，它们有能力分化为几乎所有类型的细胞，包括骨骼肌细胞、神经细胞和心肌细胞等。
这种潜能使得干细胞在治疗和再生医学领域具有重要的应用价值。
然而，干细胞治疗和应用中也存在一定的潜在风险，其中一种风险就是与干细胞相关的肿瘤发生。
这种肿瘤，通常被称为干细胞相关肿瘤（Stem cell-related tumor）或肿瘤类干细胞（tumor-initiating cells）。
干细胞相关肿瘤在干细胞治疗过程中或干细胞自身的异常增殖过程中出现。
干细胞相关肿瘤的形成机制还不完全清楚，但目前研究认为以下几个因素可能参与其中：1. 干细胞的不稳定性：干细胞具有自我更新和分化的能力，但它们的分化过程需要受到一系列调控因子的精细控制。
如果这些调控因子发生异常，干细胞就可能失去对分化的控制，过度增殖并形成肿瘤。
2. 基因突变：干细胞的克隆扩增可能导致基因突变的积累，这些突变可能激活癌基因或抑制抑癌基因的功能，进而导致肿瘤形成。
3. 不适当的微环境：干细胞的分化和增殖过程需要依赖于其周围的微环境，包括细胞间信号和细胞外基质。
如果这些微环境发生改变，比如缺乏适当的生理信号或存在异常的细胞外基质，干细胞就可能失去正常的分化调控，从而导致肿瘤形成。
4. 共享细胞命运：一些研究表明，干细胞可能与肿瘤细胞之间存在某种共享的细胞命运，即干细胞和肿瘤细胞可能共享相似的分化和增殖机制。
这种共享可能导致肿瘤细胞获得干细胞的增殖特性，并具有更强的分化潜能。
5. 免疫抑制：干细胞治疗常常需要使用免疫抑制剂来抑制宿主对于干细胞的免疫反应。
然而，免疫抑制剂的使用可能降低宿主对于肿瘤细胞的免疫防御，从而导致肿瘤发生和进展。
因此，干细胞引发肿瘤的机制是一个复杂且多因素的过程，涉及到干细胞的自我更新和分化特性、基因突变、微环境的不适应性、共享细胞命运以及免疫抑制等多个因素。
为了最大限度地减少这种风险，目前的干细胞治疗研究正朝着更加精确和安全的方向发展，并加强对于干细胞治疗相关肿瘤机制的深入研究，以便更好地利用干细胞的治疗潜力。
举例说明干细胞的应用
举例说明干细胞的应用干细胞是一种具有自我复制和分化能力的细胞，可以分化成各种类型的细胞，包括神经细胞、心脏细胞、肝细胞等。
因此，干细胞在医学领域有着广泛的应用。
下面列举了10个干细胞的应用。
1. 治疗心脏病：干细胞可以分化成心脏细胞，用于治疗心脏病。
研究表明，将干细胞注入心脏病患者的心脏中，可以促进心肌再生和修复。
2. 治疗癌症：干细胞可以分化成免疫细胞，用于治疗癌症。
研究表明，将干细胞注入癌症患者的体内，可以增强免疫系统的功能，抑制癌细胞的生长和扩散。
3. 治疗糖尿病：干细胞可以分化成胰岛细胞，用于治疗糖尿病。
研究表明，将干细胞注入糖尿病患者的胰腺中，可以促进胰岛细胞的再生和修复，从而改善糖尿病症状。
4. 治疗神经系统疾病：干细胞可以分化成神经细胞，用于治疗神经系统疾病。
研究表明，将干细胞注入神经系统疾病患者的体内，可以促进神经细胞的再生和修复，从而改善疾病症状。
5. 治疗肝病：干细胞可以分化成肝细胞，用于治疗肝病。
研究表明，将干细胞注入肝病患者的肝脏中，可以促进肝细胞的再生和修复，从而改善肝病症状。
6. 治疗骨折：干细胞可以分化成骨细胞，用于治疗骨折。
研究表明，将干细胞注入骨折部位，可以促进骨细胞的再生和修复，从而加速骨折愈合。
7. 治疗皮肤病：干细胞可以分化成皮肤细胞，用于治疗皮肤病。
研究表明，将干细胞注入皮肤病患者的皮肤中，可以促进皮肤细胞的再生和修复，从而改善皮肤病症状。
8. 治疗视网膜疾病：干细胞可以分化成视网膜细胞，用于治疗视网膜疾病。
研究表明，将干细胞注入视网膜疾病患者的眼睛中，可以促进视网膜细胞的再生和修复，从而改善视力。
9. 治疗关节炎：干细胞可以分化成软骨细胞，用于治疗关节炎。
研究表明，将干细胞注入关节炎患者的关节中，可以促进软骨细胞的再生和修复，从而改善关节炎症状。
10. 治疗脊髓损伤：干细胞可以分化成神经细胞，用于治疗脊髓损伤。
研究表明，将干细胞注入脊髓损伤患者的脊髓中，可以促进神经细胞的再生和修复，从而改善脊髓损伤症状。
干细胞治疗癌症的研究进展
干细胞治疗癌症的研究进展干细胞是一类具有自我复制和不同化潜能的细胞，可以通过分裂和分化成为多种细胞类型。
因此，干细胞治疗被认为是未来治疗各种疾病的希望之一，其中包括癌症。
癌症是一种危害人类健康和生命的疾病，它通常由异常细胞的不受控制的增长和分裂引起。
目前，传统的癌症治疗方法包括化疗、放疗和手术，但是这些方法常常会造成严重的副作用，而且某些类型的癌症难以治愈，因此需要一种新的治疗方法。
2021年，干细胞治疗癌症的研究进展如何呢？本篇文章将会从四个方面阐述这个问题。
一、干细胞在癌症治疗中的应用自干细胞被发现以来，人们就开始探索其在癌症治疗中的应用。
干细胞在癌症治疗中的应用主要包括两个方面：1. 干细胞移植干细胞移植是指将一定数量的干细胞注入到患者体内，以恢复因癌症治疗而受损的造血功能。
常见的干细胞移植方式包括骨髓移植、外周血干细胞移植和脐血干细胞移植。
这种方法主要适用于血液系统恶性肿瘤，如白血病、淋巴瘤等。
2. 干细胞分化治疗干细胞分化治疗是指将人工培养的干细胞分化成特定的细胞类型，如神经元、心肌细胞等，然后将其应用于癌症治疗。
这种方法主要适用于固体肿瘤的治疗。
二、成功案例目前，干细胞治疗癌症的成功案例已经不少。
以干细胞移植为例，美国国立卫生研究院（NIH）曾报道了一位患有急性髓样白血病的13岁女孩的治疗经历。
女孩在接受化疗后，没有找到合适的骨髓供体，于是进行了外周血干细胞移植手术。
移植后，她的造血功能恢复了，病情也得到了控制。
以干细胞分化治疗为例，2018年，中国科学院神经科学研究所和北京和睦家医院发布了一项研究成果，他们采用了人工合成的神经干细胞进行肿瘤治疗。
这些干细胞分化成神经元，然后释放出一种抗肿瘤蛋白，可以抑制癌细胞的生长。
三、研究存在的问题干细胞治疗癌症的研究也存在着一些问题：1. 安全性问题干细胞治疗癌症的安全性问题一直是人们关注的焦点。
干细胞移植后，患者可能会产生过敏反应、感染等不良反应。
癌症干细胞的特征和治疗方法
癌症干细胞的特征和治疗方法引言：近年来，癌症已成为世界各地的一大健康难题。
虽然现在有许多针对癌细胞的治疗方法，但是由于肿瘤内存在一小部分癌症干细胞，导致传统治疗方法无法彻底根除肿瘤。
因此，了解癌症干细胞的特征并开发新的治疗方法十分重要。
第一节：癌症干细胞的特征1. 异质性：癌症干细胞具有异质性特征，也就是说，在同一个肿瘤中可能存在不同类型的癌症干细胞。
这种异质性可以使得某些类型的癌症难以被全面消除。
2. 自我更新能力：与正常组织干细胞类似，癌症干细胞具有自我更新能力，即它们可以不断分裂产生更多的癌细胞。
这使得肿瘤能够持久地生长并扩散。
3. 耐药性：癌症干细胞通常比其他癌细胞更耐药。
这是因为它们能够有效地激活DNA 修复途径，并产生更多的ABC转运蛋白，从而提高对化疗药物的抵抗力。
第二节：癌症干细胞的治疗方法1. 靶向治疗：由于癌症干细胞具有特殊的表面标记物，可以通过靶向治疗来选择性地杀死这些干细胞。
例如，利用CD44、CD133等标记物设计能够识别和攻击癌细胞的靶向药物。
2. 干扰自我更新信号：癌症干细胞依赖于一系列的信号分子来保持其自我更新能力。
因此，通过阻断这些信号通路可以削弱或消除癌症干细胞的自我更新能力。
目前已有一些针对这些通路的药物正在开发中。
3. 激活免疫系统：免疫系统具有识别和消灭异常细胞（如肿瘤）的能力。
然而，肿瘤亦可通过调节免疫应答来逃避免疫系统的攻击。
因此，通过激活免疫细胞（如T细胞和自然杀伤细胞）来识别和攻击癌症干细胞是一种潜在的治疗策略。
4. 组合治疗：由于癌症干细胞具有耐药性等特征，单一治疗方法往往难以完全根除肿瘤。
因此，采用组合治疗策略可以针对不同的特征同时进行干预，提高治疗效果。
结论：癌症干细胞作为肿瘤发展和转移中关键的驱动力量，其特殊性质使得传统治疗方法无法彻底消灭肿瘤。
因此，深入了解癌症干细胞的特征，并开发新的治疗方法是当今癌症领域亟待解决的问题。
通过靶向治疗、干扰自我更新信号、激活免疫系统以及组合治疗等策略，有望提高对癌症干细胞的定位和攻击能力，从而为广大癌友带来更好的治疗效果和生存质量。
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干细胞、癌症和肿瘤干细胞干细胞生物学已经成熟。
证明造血系统中存在干细胞的研究已让位于对一些组织特异性干细胞和祖细胞的分离与研究、对它们的特征和基因表达程序的阐述，以及在再生医学中对它们应用的研究。
也许干细胞最重要和最有用的特征是它的自我更新能力。
通过这一特征能够发现干细胞和癌细胞之间有惊人的相似：肿瘤可能通常起源于正常干细胞的转化，相似的信号通路可能既调节干细胞也调节癌细胞的自我更新，且癌细胞中可能包含有“肿瘤干细胞”（cancer stem cells）----它们是一些极少的具有自我更新不定潜能的驱使肿瘤形成的细胞。
干细胞被定义为永存的细胞，能通过自我更新和在特异组织中分化产生成熟细胞。
在多数组织中特异性干细胞是极少的。
为了研究干细胞的特征，干细胞需经过仔细纯化和预期的鉴定。
尽管有理由认为每种组织来自于一种组织特异性干细胞，但对这些干细胞的严格的鉴定和分离仅在极少的组织中成功的完成。
例如已自小鼠和人体中分离出造血干细胞（HSCs），并已显示它们负责血细胞和免疫系统的形成（图1）。
来自于多种器官的干细胞可能被用于未来的治疗，而 HSCs -----是骨髓移植中重要的成分，已广泛地用于临床治疗图1 造血干细胞的发育最近的研究发现骨髓和造血干细胞（HSCs）可产生非造血组织，提示这些细胞可能具有较以前设想的更为广泛的分化潜能。
这一过程尚需进一步用实验来证实。
骨髓细胞是否可产生不同的非造血组织，这些非造血组织是否真是来自于HSCs或来自于其它细胞。
如果进一步的研究支持造血干细胞具有可塑性，这无疑将开创对HSCs的发展潜能的了解，并进一步为临床治疗开辟新的途径。
作为HSCs的特征，在较早的综述中已涵盖了关于它们的分化潜能和临床的应用，在此我们只讨论干细胞生物学中出现的能够提供对肿瘤生物学新认识的证据。
我们将特别聚焦于干细胞与癌细胞相关的三个方面进行讨论。
第一，干细胞与癌细胞在自我更新时有相似的调节机制；第二，瘤细胞有可能来源于正常干细胞的可能性；第三，肿瘤中可能含有“肿瘤干细胞”的观念。
“肿瘤干细胞”是一些极少的具有不定的增殖潜能的可驱使肿瘤形成和生长的细胞。
贯穿于该综述我们聚焦于造血系统，因为来自造血系统的正常干细胞和癌细胞均已被充分地研究。
而且，血癌（也就是白血病）提供了正常干细胞是转化突变的靶细胞和癌细胞增殖是源自肿瘤干细胞的最好的证据。
造血干细胞的自我更新在干细胞生物学中，最重要的问题之一是理解自我更新的机理。
自我更新是至关重要的干细胞功能，因为多种类型的干细胞在动物的生命中持续存在需要有自我更新。
此外，来自于不同器官的干细胞可能有不同的发育潜能，所有的干细胞都需要自我更新和调节自我更新与分化之间的相对平衡。
了解正常干细胞自我更新的调节机理也是理解癌细胞增殖的基础。
因为癌症可被视作未调节的自我更新引起的疾病。
造血系统中，就造血干细胞而言，其自我更新能力是多相的不均匀的。
多能祖细胞（MultipotentProgenitors）占小鼠骨髓细胞的0.05%，可被分为三群：长期自我更新HSCs；短期自我更新HSCs；和未检出有自我更新潜能的多能祖细胞。
这三群细胞形成由长期HSCs至短期HSCs，由短期HSCs至多能祖细胞的过程。
如HSCs的自长期自我更新HSCs至多能祖细胞的成熟过程。
这一成熟过程使它们逐渐失去自我更新的潜能而变得更具有丝分裂活性。
尽管在小鼠体内是由长期HSCs产生成熟的造血细胞，在致死性辐射小鼠体内短期HSCs 和多能祖细胞的重建只需不到8周时间。
尽管HSCs的表型和功能性特征已被广泛的研究，最基本的问题自我更新是怎样被调节的仍未被回答。
在很多研究中发现重组生长因子能引起HSCs有效的增殖，而不能防止HSCs在长期培养中的分化。
虽然用确定培养条件来维持培养HSCs的活性已有进展，但该研究也证明了要确定生长因子的结合与引起细胞培养中由HSCs产生祖细胞扩增的数量是极度困难的。
干细胞自我更新调节通路与肿瘤的形成因为正常干细胞与癌细胞均具有自我更新的能力，似乎有理由提出新生的癌细胞也适用于在干细胞中正常表达的自我更新细胞分裂机制。
有证据表明许多与癌细胞相关的经典调节通路可能也调节正常干细胞的发育（图2）。
例如，癌基因 bcl-2增强表达防止了细胞的凋亡，结果导致活体内HSCs数量的增加，这表明细胞的死亡在调节HSCs的动态平衡中起作用a图2 正常干细胞发育与转化自我调节自我更新的信号通路其它与肿瘤形成有关的信号通路，如Notch、Shh和Wnt信号通路可能也参与了调整干细胞自我更新。
在HSCs培养中使用配体 Jagged-1的 Notch 激活可在体内外增加初始祖细胞的活性和数量。
表明Notch 激活启动了HSCs的自我更新，或至少维持了HSCs的多种潜能。
Shh信号也被认为在调整自我更新中有作用，通过体外实验发现大量的人 HSCs(CD34+Lin-CD38-)表现出对Shh刺激的应答，增高了HSCs自我更新。
根据研究显示包含有Notch和Shh信号通路的HSCs自我更新，显得特别有趣，这些通路在调节干细胞和其它组织自我更新中起作用。
一特别的有趣的信号通路显示出在不同组织中既调节自我更新也调节肿瘤形成，即 Wnt 信号通路。
Wnt 蛋白是细胞间的信号分子，它调节一些器官的发育，其异常调节时导致肿瘤发生。
骨髓中Wnt表达可能同样影响 HSCs 。
使用高度纯化的小鼠骨髓 HSCs，我们已证明在长期的 HSCs 培养中激活β-catenin的过度表达（一 Wnt的下游激活物）能扩增可移植的HSCs，其表型为(Thy1.1lo Lin-/lo Sca1+ c-kit+)，且在体内具有重建造血系统的功能。
进一步， Wnt 信号的抑制子 --- Axin的异常表达导致 HSCs的增殖抑制，促进了HSCs的死亡，降低 HSCs的重建。
分别研究调节培养液上清中可溶性Wnt 蛋白的量可影响来源于幼鼠肝脏和人骨髓造血祖细胞的增殖。
研究上皮和内脏祖细胞显示Wnt信号通路可能也作用于其它组织的干细胞和祖细胞的自我更新。
培养的人高增殖能角朊细胞比低增殖的角朊细胞有较高水平的β-catenin。
进一步使用逆转录病毒转染激活β-catenin，其结果增加了上皮干细胞的自我更新、降低了其分化。
转基因小鼠研究结果显示在上皮干细胞中Wnt信号通路的激活导致上皮癌。
进一步研究发现小鼠缺乏TCF-4(Wnt信号通路中的一个转录中介体)，其内脏上皮非分化祖细胞库存，在胎儿发育时很快被耗尽，也显示这一通路在维持内脏上皮干细胞自我更新时是必需的。
综上所述，Wnt信号通路可能在多种不同上皮细胞及HSCs中启动干细胞的自我更新。
这一由Wnt信号影响干细胞的分子机理仍待被阐明。
确定Wnt、Notch和Shh信号通路是否作用于干细胞和祖细胞的自我更新也是很重要的。
自我更新和白血病的形成如果调节正常干细胞自我更新的信号通路异常时会导致肿瘤发生，那么干细胞本身就成为某些类型癌症转化的靶细胞。
有两个理由认为这一想法是正确的。
第一，干细胞的自我更新机制已被激活，维持这一活性比在已分化细胞中重新打开这一通路更容易。
也就是说，少数突变可能在维持细胞自我更新时更为需要，而不是激活自我更新细胞的变异。
第二，不象许多高增殖的成熟细胞，干细胞通常维持较长时间，而不是短期死亡。
这意味着，在个别干细胞中存在着较成熟细胞多的累积突变的机会(图 3)。
图3 比较造血干细胞的发育与白血病的转化时细胞的自我更新有限的祖细胞不象干细胞那样经历新生物的转化，因为它们的增殖时间非常短即走向最终的分化。
淋巴细胞和髓系细胞中的限制性造血祖细胞移植时均未能检测到自我更新。
因此，限制性造血祖细胞首先需获得干细胞那样广泛的自我更新潜能，才有机会经历进一步的可能引起转化的突变。
虽然如此，限制性祖细胞能够通过获得突变潜能象干细胞那样自我更新即可被转化；或通过遗传从干细胞存在的突变如单一突变在引起祖细胞的转化是必需的(图 3)。
干细胞是突变的靶细胞在大多数的癌症，转化突变的靶细胞尚不明确。
然而，有很多的证据表明某些类型的白血病来源于HSCs中突变的累积，能在引起NOD/SCID（非糖尿病/严重联合免疫缺陷）小鼠人急性髓系白血病 (AML)的细胞在大多数的小鼠AML亚型中有CD34+CD38-的表型。
也因此具有与正常HSCs相似的表型。
相反，CD34+CD38+白细胞，尽管事实上它们显示着白血病母细胞表型，但在多数情况下，它们不能将白血病转移给小鼠。
这表明正常HSCs较由其来源的祖细胞更象是白血病转化的靶细胞。
在AML中多见的染色体异常是t（8;21）染色体异位，这是白血病细胞中AML1-ETO嵌合转录的结果。
研究缓解期病人HSCs，及在骨髓中也发现部分正常HSCs中有AML1-ETO联合转录。
这预示着分离出的HSCs 和其后代不是白血病的，且有可能在体外分化为正常的髓红系细胞。
这显示异位发生于最初的正常HSCs，进一步的突变发生于这些HSCs或它们的后代时结果导致白血病。
在本研究中，正常HSCs为CD34+CD38-Thy-1+,然而白血病母细胞为 CD34+CD38-Thy-1-。
虽然异位一定是发生于正常HSCs，后续的转化突变可能发生于Thy-1- 祖细胞下游，或是，如果新生物增殖的一个结果是失去 Thy-1的表达，转化突变也可能发生在HSCs 下游。
干细胞是前白血病或白血病转化通常的靶细胞，这一想法也在髓系和慢性髓细胞性白血病的研究工作中被证实。
克隆化白血病相关染色体重排也是发生于CD34+CD38- 细胞（一族富含HSCs的细胞群）中，因此多数的白血病可能来源于 HSCs中突变的累积，导致在干细胞及其后代中发生恶性转化。
祖细胞作为转化的靶细胞尽管干细胞通常是引起恶性转化必需的遗传靶细胞，另一方面限制性祖细胞或已分化细胞也可能被转化（图.3)。
用 hMRP-8启动子特异性的转基因表达限制性的髓系祖细胞，这可以建立来自限制性祖细胞髓系白血病的小鼠模型。
即使靶基因的改变导致白血病来源于限制性祖细胞和一些干细胞，这些白血病在多方面类似人的白血病。
如；我们建立的转基因小鼠髓系白血病模型，用一个hMRP-8启动子是特异性转基因表达髓系祖细胞的。
增强抗凋亡基因bcl-2在髓系细胞的表达所导致的疾病类似于人类慢性髓样单核细胞白血病，包括有成年小鼠的单核细胞增多、脾肿大和中性粒细胞减少。
然而，这些小鼠很少发生急性恶变。
为检测是否需要进一步的突变来加强bcl-2启动AML, hMRP8-bcl-2转基因小鼠与lpr/lpr Fas-缺乏小鼠繁殖，明显的失去这两个清楚的凋亡通路导致15%小鼠发生AML。
这些小鼠表现为在所有的造血组织中髓母细胞的增生和在骨髓及外周血中的粒细胞明显减少。