JMT日本干细胞-癌症中也有干细胞？癌症干细胞的性质及对其研究的可能

　　本文摘要

　　癌细胞中存在具有自我复制能力的癌症干细胞

　　一些癌症干细胞对抗癌药物有抵抗力

　　癌症干细胞是正在积极研究的领域之一，因为很可能会找到解决癌症复发和转移问题的线索。

　　近年来，已经清楚的是，癌症还具有干细胞并具有自我更新的能力。

　　本文解析癌症干细胞的性质、作用和未来用于治疗的潜力。

　　目录

　　1.癌细胞的性质

　　2.癌症干细胞的发现

　　3.癌症干细胞的作用

　　4.为什么会形成癌症干细胞?

　　5.对癌症干细胞研究的可能性

　　1.癌细胞的性质

　　癌细胞的性质具有比体细胞(健康细胞)更高的增殖能力，无限数量的细胞分裂(细胞永生化)，入侵周围组织(浸润)和通过血管移动到远距离部位(转移) 。

　　当一个细胞“癌变”并成为癌细胞时，癌细胞以高增殖能力迅速增殖。与健康细胞不同，分裂的数目没有限制，因此，如果情况允许，它将不断分裂，从而在体内形成大量癌细胞。产生的癌细胞块从单个癌细胞中生长出来，可以认为是第一个癌细胞的“克隆”。

　　如果它是第一个癌细胞的克隆，完美复制或复制，则它应具有相同的性质。

　　然而，癌细胞的实际质量不仅包括具有完全相同性质的癌细胞，而且还包括具有不同性质的癌细胞。

　　仅仅因为癌细胞具有高增殖能力而使癌细胞迅速增殖的原因，为什么具有大量不同性质的癌细胞就一直存在，这一直是个谜。 “癌症干细胞假说”是解决这个问题的线索。

　　2.癌症干细胞的发现

　　癌细胞的高增殖能力也可以说是“自我复制能力”。

　　就是可以生成与自我完全相同的细胞的能力。癌症干细胞假说指出，癌症干细胞同时具有自我复制能力和可以使其分化为不同类型的细胞 “多分化能”。该多分化能与胚胎干细胞，成体干细胞和iPS细胞具有的多分化能有相同的能力。

　　由于这两个性质，认为是在进行自我复制的同时，通过分化产生了具有不同性质的癌细胞。由于具有这两种能力的癌细胞干细胞以一定比例存在于癌细胞团块中，因此考虑一个癌细胞团块的癌细胞也具有多种性质。

　　癌症干细胞于1997年首次在急性髓细胞性白血病中发现。从那时起，已经在各种癌细胞中发现了癌症干细胞，现在有几种已建立的分析蛋白质和基因表达的方法，以将癌细胞与癌症干细胞区分开。

　　实际上，癌症干细胞假说的历史令人惊讶地古老，这一假说是在1970年代提出的。但是，利用当时的技术，很难通过实验证明它。然而，分子生物学实验方法的发展和测量仪器的发展使得有可能从构成细胞团的癌细胞团块中分离出癌症干细胞。

　　这些技术进步证明了癌症干细胞的存在，并在2000年代发现了各种癌症干细胞。

　　3.癌症干细胞的作用

　　一些癌症干细胞已获得耐药性。换句话说，存在“对抗癌药物有抗性的细胞”。

　　如果癌细胞团块中存在该耐药性癌细胞的话，即使对该癌症进行了抗癌药物治疗，该耐药性癌症干细胞也将存活。

　　癌症检查是为了发现癌症，但大多数检查除非癌细胞团块达到某种程度，否则无法发现癌症。假设检查发现癌症，然后接受了抗癌药物的治疗，那时癌细胞团块变得越来越小，处于测试无法检测到的水平。

　　这种情况不是“癌细胞消失了”，而是“检测不到癌细胞”。在某些情况下，检测不到癌细胞就被误认为癌细胞已经消失了。

　　如果癌细胞团块中有几个耐药的癌症干细胞，当尚未变成癌症干细胞的癌细胞死于抗癌药物时，有几个耐药的癌症干细胞残存，会怎么样呢?

　　那就是已减少到测试未发现水平的癌细胞存活并将再次增殖长成大的癌细胞团块。

　　人们认为这是癌症复发的原因之一。考虑到这些风险，治疗后应定期对癌症患者进行检查。当癌细胞团块从能抵抗耐药性的癌症干细胞开始再次生长时，立即对其进行处理。

　　有时，第一次治疗中使用的抗癌药不适用于复发性癌症。预期这种复发性癌症可能是此处提到的“从癌症干细胞存活，增殖和生长的癌症干细胞”。

　　4.为什么会形成癌症干细胞?

　　那么为什么会存在癌症干细胞存在呢?为您解析两个假设。

　　首先考虑癌症始于癌症干细胞，这与由个体发生的想法几乎相同。

　　这个想法是，当健康细胞发生癌变时，第一个癌细胞就是具有干细胞性质并随着细胞分裂增殖而分化的癌症干细胞。这种思维方式提出了一个想法，即癌细胞团中总有一个或多个癌细胞干细胞。如果没有癌细胞干细胞，则癌细胞将无法生长，癌细胞团块也将无法生长。

　　另一方面，还存在这样的想法，即癌细胞增殖只需要首先存在癌症干细胞，而在癌症干细胞的数量由于增殖而彼此增加的情况下，不一定需要癌细胞干细胞。

　　这是因为即使完全分化的癌细胞也具有无限的生长潜力。癌干细胞是癌细胞团的祖先，它们在分裂和反复增殖时可能会自我分化，因此认为癌干细胞不一定存在于细胞团中。

　　第二个想法是基于成功生产iPS细胞的分化的逆行理论。 iPS细胞是通过基因工程将分化的细胞“返回”至干细胞而产生的。

　　与此现象类似，考虑最初的癌细胞会像“分化的癌细胞”一样变成癌细胞，然后根据细胞环境通过基因突变变成干细胞。

　　实际上，有报告称当对癌细胞进行三维培养以产生类似于体内癌细胞团的三维癌细胞团时，在 1,000~10,000个细胞团中发现了仅在干细胞中表达的基因及蛋白质。

　　5.癌症干细胞研究的可能性

　　癌症干细胞是由于2000年代实验研究中的技术发展而得到实际研究的，因此被认为很有可能找到解决癌症复发和转移问题的线索，目前正在积极研究中。

　　另外，目前人工生产抗药性癌细胞需要基因修饰等复杂的方法。但如果可以根据培养条件将癌症干细胞分化为各种类型的癌细胞，例如iPS细胞和ES细胞，则癌症研究可能会取得重大进展。

　　此外，制药公司具有耐药性的癌细胞的分化机制，来测试抗癌药时，可以知道哪种作用有效、哪种作用不可期爱、以及联合使用抗癌药是否有效，据此在临床使用前就可以获得重要数据。

　　此外，如果不仅可以预期对新药开发而且可以针对现有的抗癌药，可以收集数据以预测预期的效果。化疗具有很强的副作用，并且是一种给患者的身体带来沉重负担的治疗方法。如果在给药前可以缩小最有效的抗癌药物和给药方法的范围，则可以最大程度的减轻患者身体的负担来治疗癌症。