抗肝癌干细胞单克隆抗体的鉴定及功能

目的:鉴定可靶向肝癌干细胞的功能性单克隆抗体,为肝癌干细胞靶向治疗提供抗体候选药物.方法:以肝癌细胞系Bel7402-V3为模型,采用流式细胞术分选ESA+细胞后检测其耐药能力及致瘤能力.双色细胞免疫荧光检测单抗3G7和ESA识别的抗原蛋白在Bel7402-V3细胞中的表达情况,同时采用此法检测sphere中PKH26与3G7的共染情况.流式细胞术分选3G7+细胞后检测其自我更新能力,并采用CCK-8法检测其耐药能力;甲基纤维素成球实验,检测单抗3G7对细胞自我更新能力的影响;CCK-8法检测单抗3G7对细胞增殖和耐药能力的影响.结果:流式细胞术分选ESA+细胞的耐药性明显高于ESA-细胞,其IC50值分别为2.30 μmol/L、0.49 μmol/L(P<0.01),ESA+细胞的致瘤性较ESA-细胞高至少40倍.细胞免疫荧光结果显示单抗3G7识别的抗原分子能与ESA在Bel7402-V3细胞上共定位,并能与标识干细胞的PKH26染料共染.流式细胞术分选3G7+细胞体外成球率明显高于3G7-细胞[(30.4±3.4)% vs (8.8±1.8)%](P<0.01),耐药性也明显较高(IC50值:1.014 μmol/L vs 0.365 μmol/L).抗体体外功能研究发现,单抗3G7能显著抑制Bel7402-V3的甲基纤维素成球,抑制率达到37.2%;同时,单抗3G7能抑制sphere细胞的增殖,抑制率为41.7%(P<0.01);经单抗3G7处理过细胞的耐药能力显著降低,实验组与对照组的IC50分别为0.56 μg/ml和0.68 μg/ml.结论:单克隆抗体3G7是一株抗肝癌干细胞的功能性单抗,为肝癌干细胞靶向治疗的候选抗体药物.     

肝癌高转移细胞株的肿瘤干细胞生物学特性研究

目的:建立高转移肝癌细胞株,研究其肿瘤干细胞生物学特征,为靶向人肝癌干细胞治疗提供有价值的细胞模型。方法:肝癌细胞系Bel7402接种裸鼠皮下,成瘤后,取小鼠肺部转移灶,通过机械分离法,获取肺部肝转移细胞,体外扩大培养后,再次接种裸鼠。如此反复接种裸鼠,获得稳定肺转移肝癌细胞株Bel7402-V13。采用无血清悬浮培养及PKH26染色确定Bel7402-V13中肿瘤干细胞的存在。流式细胞术分析亲本Bel7402和Bel7402-V13中肿瘤干细胞标志物ESA的表达情况,分选Bel7402和Bel7402-V13中ESA+细胞并进行体外生物学特征研究及裸鼠致瘤实验。结果:建立高转移Bel7402-V13细胞株,Bel7402-V13细胞无血清悬浮培养7d后形成的细胞球体中存在单个PKH26阳性细胞。与Bel7402中ESA+细胞相比,流式分析显示干细胞标志物ESA比例高转移Bel7402-V13显著提高5.67倍（17.6±0.4 vs 3.1±1.5）。Bel7402-V13中ESA+细胞具有更强的自我更新能力［成球率:（94.8±7.5）% vs （52.3±6.9）%,P<0.01］,侵袭能力提高1.51倍（397.7±79.4 vs 262.0±40.1,P<0.01）,耐药能力也显著增强（IC50:0.286 vs 0.196,P<0.01）,ESA+细胞Bel7402-V13在裸鼠皮下接种2×102个细胞3月即可致瘤（3/6）,而接种2×102个ESA+细胞Bel7402细胞3月才能致瘤（1/6）。结论:获得高转移肝癌细胞株Bel7402-V13,伴随ESA+细胞增加,其体内外功能显著增强,为肝癌干细胞的靶向治疗提供有价值的细胞模型。     

一株抗胰腺癌干细胞单克隆抗体的鉴定及功能研究

目的 对一株抗胰腺癌干细胞单克隆抗体（简称：单抗）进行初步鉴定和体外功能研究,为靶向胰腺癌干细胞治疗胰腺癌提供候选单抗药物.方法 应用无血清悬浮培养及PKH26染色确定胰腺癌细胞系PANC-1中肿瘤干细胞的存在.流式细胞术检测PANC-1细胞中有干细胞标志物CD44＋CD24＋的细胞比例.双色细胞免疫荧光检测CD24和单抗15D2识别的抗原蛋白在PANC-1细胞中的表达情况.无血清悬浮培养法观察单抗15D2对PANC-1成球细胞自我更新的影响.CCK-8法检测单抗15D2对PANC-1细胞增殖和耐药的影响.免疫组织化学检测单抗15D2识别的靶抗原在人胰腺癌、癌旁组织中的表达情况.结果 PANC-1细胞能在无血清培养液中存活、增殖并形成细胞球,成球率为（2.5±0.5）％.PANC-1球体细胞中CD44＋ CD24＋细胞的比例较亲本细胞提高了11.4倍,其中CD44＋ CD24＋细胞占CD24＋细胞的97％,在此体系中用CD24作为PANC-1细胞干细胞标志物.细胞免疫荧光结果显示单抗15D2识别的抗原分子在细胞膜上表达,并能与CD24在PANC-1细胞共定位.抗体体外功能研究发现,单抗15D2能显著抑制PANC-1细胞在无血清培养液中成球,抑制率达到22％.同时,单抗15D2联合吉西他滨能显著抑制PANC-1球体细胞的增殖,联合组和对照组IC50分别为0.10、0.39 μmol/L.免疫组织化学检测结果显示,单抗15D2所识别的抗原蛋白在76.9％（11/13）的人胰腺癌组织中表达阳性,而在癌旁组织中表达阳性率仅为10.0％（1/10）,差异有统计学意义（P＜0.05）.结论 抗胰腺癌干细胞单抗15D2体外能够显著抑制胰腺癌干细胞的自我更新和耐药能力,为胰腺癌干细胞的靶向治疗提供有应用价值的候选抗体药物.     

抗胰腺癌干细胞单克隆抗体的筛选和鉴定

目的：从抗胰腺癌干细胞单抗库中筛选、鉴定识别胰腺癌干细胞的功能性单抗,为胰腺癌干细胞靶向治疗提供候选抗体药物。方法：无血清悬浮培养及PKH26染色确定胰腺癌HPAC细胞系中肿瘤干细胞的存在。流式细胞术检测HPAC的干细胞标志物CD133在球体细胞中的阳性比例,检测20株杂交瘤单抗在HPAC亲本和球体细胞中的阳性表达。双色荧光标记流式细胞术检测CD133和单抗在HPAC亲本和球体细胞中的共表达比例;无血清悬浮培养法观察单抗15E9对HPAC成球细胞自我更新的影响。CCK一8法检测单抗15E9对HPAC细胞增殖和耐药的影响。结果：HPAC细胞能在无血清培养基中存活、增殖并形成细胞球,成球率为4．8％±0．6％。HPAC球体细胞中CD133’细胞的比例较亲本细胞提高至11．6倍。20株候选杂交瘤单抗中有3株单抗能识别HPAC球体细胞中CD133’细胞,其中单抗15E9共染比例为3．5％,并能显著抑制HPAC细胞的成球,抑制率达到30．4％。单抗15E9联合吉西他滨能显著抑制HPAC球体细胞的增殖,联合组和对照组Ic50分别为30．8nmol／L和58．1nmol／L。结论：本研究成功筛选出1株杂交瘤单抗可以识别胰腺癌干细胞,并且可识别CD133＋的胰腺癌干细胞;体外功能显示该抗体具有抑制HPAC干细胞的自我更新能力,抗体干预后显著降低HPAC耐药能力,可能是潜在的胰腺癌干细胞的靶向治疗抗体药物。     

肝癌干细胞抗体靶向治疗的实验

目的研究抗人肝癌干细胞鼠单抗15B7的生物学特征、体内外功能,探讨靶向肝癌干细胞是否能够有效抑制肝癌移植瘤复发、自发性肺转移以及延长荷瘤小鼠的生存期。方法采用双色免疫荧光、双色流式细胞技术、皮下成瘤实验,检测、鉴定15B7单克隆抗体能够识别肝癌干细胞(hepatocellular carcinomacancer stem cells, HCC-CSC)。从人肝癌细胞系BEL7402中以流式细胞仪分选具有CD133+或ESA+表型的细胞。在此基础上采用CCK-8细胞增殖实验、侵袭实验、迁移实验等检测分析15B7单抗对CD133+表型的细胞增殖、侵袭、迁移的作用以及对细胞周期的影响。裸鼠体内治疗实验研究15B7单抗对BEL7402移植瘤生长的抑制作用。以Western blot方法鉴定该功能性单抗的抗原。结果双色免疫荧光和双色流式检测显示15B7单抗能与HCC-CSC的标志物ESA、CD133共染;流式分选15B7+或ESA+或CD133+的细胞在体外无血清培养条件下有良好的成球生长能力;流式分选的15B7+细胞裸鼠皮下接种1×104个/只,2月可形成肿瘤,以上实验证明15B7单抗是抗肝癌干细胞的单抗。体外功能实验结果显示15B7单抗能够抑制CD133+细胞的增殖、迁移、侵袭,抑制率分别达13.8%、157%和30.9%,同时还能诱导CD133+细胞发生G1期阻滞。体内治疗实验研究结果表明15B7单抗能明显抑制裸鼠肝癌移植瘤生长,抑制率可达60.5%。Western blot显示15B7单抗识别HCC-CSC表达的抗原蛋白相对分子质量约50 kD。结论15B7单抗能明显抑制裸鼠体内人肝移植瘤的生长,为肝癌干细胞的靶向治疗提供有重要应用价值的候选抗体药物。     

一株靶向CD90+MHCC97-L细胞单克隆抗体治疗肝癌的实验研究

目的:研究抗人肝癌干细胞单抗28C10体内外功能,为肝癌干细胞的靶向治疗提供有应用价值的候选治疗剂。方法:采用无血清成球实验、侵袭实验和CCK-8方法等检测分析28C10单抗对MHCC97-L sphere的细胞自我更新、侵袭和耐药的影响。裸鼠体内治疗实验研究单抗28C10联合顺铂对MHCC97-L移植瘤生长的作用。Western-Blot方法鉴定该单抗识别抗原的分子量。结果:流式细胞检测结果显示单抗28C10能够识别MHCC97-L中CD90阳性细胞的比例为2.75%。体外功能实验结果显示单抗28C10能显著抑制MHCC97-L sphere细胞的无血清成球能力和侵袭能力,抑制率分别达33.33%和53.8%。28C10能显著抑制MHCC97-L sphere的顺铂耐药能力,其IC50为0.74 μg/ml,而对照组的IC50为1.42 μg/ml。抗体体内治疗实验结果显示,低、高剂量抗体28C10均能抑制肝癌移植瘤的生长,抑制率分别达到了24.0%和67.7%,单独顺铂组肝癌移植瘤的抑制率为35.9%,而顺铂联合高剂量抗体28C10组对肝癌移植瘤的抑制率达到70.1%。Western-Blot结果显示单抗28C10识别的抗原蛋白分子量约100 kD。结论:筛选获得了1株抗肝癌干细胞的功能性单抗,为靶向肝癌干细胞治疗肝癌奠定了重要的基础。     

抗高迁移率族蛋白1中和抗体对肝癌细胞BEL-7402/ADM药物敏感性的影响

目的:探讨抗高迁移率族蛋白1（high mobility group box-1,HMGB1）中和抗体对肝癌细胞药物敏感性的影响及可能机制。方法:采用阿霉素（adriamycin,ADM）小剂量持续诱导法建立肝癌细胞耐药细胞株BEL-7402/ADM。实验分为BEL-7402/ADM组、ADM组及ADM+抗HMGB1中和抗体组,MTT法检测细胞对ADM的敏感性及抗HMGB1中和抗体对细胞的低毒性,Annexin V-FITC流式细胞法检测细胞凋亡情况,酶标法检测Caspase-9、Caspase-3活性,Western-blot方法检测核因子-κB（nuclear factor-κB,NF-κB）亚单位p-p65、Bcl-2蛋白的表达。结果:ADM对亲本株的半数抑制浓度(IC50)为0.23 μg/mL,对肝癌细胞耐药株BEL-7402/ADM的IC50上升至4.07 μg/mL,耐药指数为17.7。联合抗HMGB1中和抗体能明显提升ADM对BEL-7402/ADM细胞增殖抑制率,IC50下降至0.91 μg/mL;加用逆转浓度（19 ng/mL）的抗HMGB1中和抗体组的BEL-7402/ADM细胞凋亡率较单用ADM组的凋亡率明显上升（P＜0.01）。与BEL-7402/ADM组相比,ADM组细胞的Caspase-9、Caspase-3活性有一定程度上升（P＜0.01）,联合抗HMGB1中和抗体作用后,Caspase-9、Caspase-3活性增强则更加明显（P＜0.01）。BEL-7402/ADM组及ADM组间p-p65、Bcl-2表达无显著差异（P＞0.05）,加用抗HMGB1中和抗体处理后,细胞p-p65、Bcl-2表达明显下降（P＜0.01)。结论:抗HMGB1中和抗体对BEL-7402/ADM细胞耐药性有逆转作用,其机制可能与下调NF-κB介导的Bcl-2表达,促进肝癌细胞凋亡有关。     

杂交瘤单抗4F11识别CD90+肝癌干细胞并抑制其侵袭【院士点评：靶向CD90+肿瘤干细胞可能治疗肝癌转移】

目的:筛选识别肝癌干细胞的单克隆抗体并研究其体外的抗肿瘤作用,为肝癌干细胞靶向治疗提供候选抗体药物。方法:无血清悬浮培养及PKH26染色分析人肝癌细胞株MHCC97H中是否存在肝癌干细胞。流式细胞术检测MH-CC97H细胞及其成球细胞中7种肿瘤干细胞标志物的表达,以及MHCC97H细胞中肝癌干细胞标志物CD90和不同杂交瘤单抗3G7、4F11、11C9、15B7、15D2识别抗原的共表达情况。无血清悬浮培养法和CCK8法检测单抗4F11对MHCC97H细胞及其成球细胞自我更新和增殖的影响,Transwell实验检测单抗4F11对MHCC97H细胞体外侵袭和迁移的影响。结果:PKH26染色实验显示,MHCC97H细胞球体由单个肝癌干细胞增殖分化形成。MHCC97H细胞球中CD90+MHCC97H细胞比例较亲本MHCC97H细胞显著增加[(18.0±7.5)%vs(2.3±1.0)%,P<0.05]。杂交瘤单抗4F11、3G7、11C9、15B7、15D2均能识别MHCC97H细胞中CD90+MHCC97H细胞,其中单抗4F11对CD90+MHCC97H细胞的识别比例为(47.2±4.4)%,其对MHCC97H成球细胞增殖的抑制率远大于对亲本MHCC97H细胞增殖的抑制率[(29.4±3.8)%vs(12.0±2.2)%,P<0.05]。单抗4F11抑制MHCC97H细胞成球,抑制率达(58.0±20.8)%。单抗4F11能显著抑制MHCC97H细胞体外侵袭和迁移,抑制率分别为(48.6±5.1)%和(47.6±3.6)%。结论:杂交瘤单抗4F11能特异性识别CD90+肝癌干细胞,抑制肝癌细胞的侵袭和迁移,可作为肝癌干细胞靶向治疗的候选抗体药物。     

一株胃癌干细胞功能性单克隆抗体的鉴定及功能研究

[目的]从抗人胃癌干细胞单克隆抗体杂交瘤库中筛选鉴定识别胃癌干细胞的单克隆抗体,并证明其具有抑制胃癌干细胞自我更新能力和侵袭功能的功能性单抗,为靶向人胃癌干细胞治疗胃癌提供有治疗潜能的单抗候选药物。[方法]采用无血清培养、PKH26染色及流式细胞术等方法确定人胃癌细胞系SNU-5中存在肿瘤干细胞,可作为研究抗人胃癌干细胞单抗的细胞模型。应用双色免疫荧光、流式细胞分选等技术分析鉴定单克隆抗体25G5是识别胃癌干细胞的单克隆抗体。用肿瘤干细胞的成球生长实验、Transwell侵袭实验及耐药性实验研究分析25G5单抗对胃癌干细胞功能的影响。[结果]SNU-5细胞在无血清培养基中存活并增殖成球形生长,SNU-5球体细胞中表达胃癌干细胞标志物CD44~+和CD90~+的细胞比例分别为72.4%和8.55%,较亲本细胞分别提高了21.3倍和2.4倍,表明SNU-5中存在有CD44~+、CD90~+的胃癌干细胞。细胞免疫荧光结果显示25G5单抗识别的抗原分子与CD44、CD90胃癌干细胞标志物共染表达于胃癌干细胞膜上。流式细胞术分选的25G5~+细胞的成球率为(21.4±0.3)%,显著高于25G5-细胞(12.3±0.7)%和亲本细胞(16.1±1.0)%。Transwell侵袭实验、细胞耐药性实验和动物体内致瘤实验结果显示25G5~+细胞的侵袭能力和耐药能力也显著高于25G5-细胞和亲本细胞,表明25G5单抗识别的细胞是具有自我更新、高侵袭、高耐药性特征的肿瘤干细胞。体外功能研究发现,单抗25G5能显著抑制SNU-5胃癌细胞在无血清培养液中的成球生长,抑制率可达46.4%,也能显著地抑制SNU-5成球细胞(Sphere细胞)的侵袭,抑制率达58.4%。单抗25G5是一株能显著抑制SNU-5中肿瘤干细胞自我更新和侵袭能力的功能性抗人胃癌干细胞单抗。[结论]单克隆抗体25G5是一株抗胃癌干细胞的功能性单抗,为胃癌干细胞靶向治疗的候选抗体药物。     

抗胃癌干细胞单克隆抗体的筛选鉴定及功能研究

目的:筛选鉴定靶向胃癌干细胞的功能性单克隆抗体,为胃癌干细胞靶向治疗提供抗体候选药物。方法:以胃癌细胞系BGC-823为模型,采用流式细胞术分选CD44+细胞后检测其自我更新和致瘤能力。双色细胞免疫荧光检测单抗11H5和CD44在BGC-823细胞中的表达情况。流式细胞术分选11H5+细胞后检测其自我更新能力、细胞增殖和耐药能力。结果:流式细胞术分选CD44+细胞成球率明显高于CD44-细胞［（27.2±1.6）% vs （12.9±1.2）%］（P<0.01）,CD44+细胞的致瘤性比CD44-细胞至少高100倍。细胞免疫荧光结果显示单抗11H5识别的抗原能与CD44在BGC-823细胞上共定位。流式细胞术分选11H5+细胞体外成球率明显高于11H5-细胞［（21.4±2.0）% vs （6.2±1.0）%］（P<0.01）,耐药性也明显高于11H5-细胞(IC50值:0.986 μmol/L vs 0.315 μmol/L)。抗体体外功能研究发现,单抗11H5能显著抑制BGC-823细胞成球,抑制率达到47.9%。单抗11H5能抑制其sphere细胞的增殖,抑制率为44.9%（P<0.05）。经单抗11H5作用的耐药能力显著降低(IC50值:0.52 μg/ml vs 0.64 μg/ml)。结论:单克隆抗体11H5是一株抗胃癌干细胞的功能性单抗,为胃癌干细胞靶向治疗的候选抗体药物。     

微RNA对肿瘤干细胞自我更新的影响机制

肿瘤干细胞( CSC)的自我更新与肿瘤的形成、复发以及耐药有关.微RNA (miRNA)能够调控细胞周期,影响细胞命运.目前的研究已发现微RNA可通过直接调节相关的基因靶点作用于肿瘤干细胞的自我更新,同时可能通过影响Wnt、Notch、Hedgehog等信号传导途径参与调节肿瘤干细胞自我更新.     

微RNA对肿瘤干细胞自我更新的影响机制

肿瘤干细胞( CSC)的自我更新与肿瘤的形成、复发以及耐药有关.微RNA (miRNA)能够调控细胞周期,影响细胞命运.目前的研究已发现微RNA可通过直接调节相关的基因靶点作用于肿瘤干细胞的自我更新,同时可能通过影响Wnt、Notch、Hedgehog等信号传导途径参与调节肿瘤干细胞自我更新.     

人肺腺癌细胞系中肿瘤干细胞的分离培养及鉴定*

目的:从人肺腺癌细胞系A 549 及H 1299中分离富集含肿瘤干细胞的细胞球并鉴定其生物学特性。方法:用无血清悬浮培养的方法从人肺腺癌A 549 及H 1299细胞株中富集得到肿瘤细胞球。将肿瘤细胞球传代扩增,体外利用CCK-8 法、平皿克隆以及Transwell 小室实验,研究细胞球的增殖情况、自我更新和侵袭转移能力;通过RT-PCR 检测干细胞特异性转录因子Oct4、Nanog基因表达情况;体内利用裸鼠移植瘤形成实验研究肺癌细胞球的成瘤能力。鉴定细胞球的肿瘤干细胞特性。结果:在无血清悬浮培养下,A 549 及H 1299细胞株3~ 6 天后能形成稳定传代的肿瘤悬浮球,悬浮球的体外自我更新、克隆形成和侵袭转移等能力均高于其亲本细胞（P < 0.05）;干细胞核心基因Oct4 和Nanog的mRNA 表达水平明显升高（P < 0.05）;A 549 悬浮球可以明显提高裸鼠体内成瘤能力。结论:通过无血清悬浮培养法可有效富集A 549 及H 1299细胞系中的干细胞成分,该法可成为快速易行构建肺腺癌干细胞模型的方法。      

高转移肺癌细胞株的建立及其肿瘤干细胞生物学特性

 目的 研究高转移肺腺癌细胞株的肿瘤干细胞生物学特征。方法 肺腺癌细胞系A549接种裸鼠皮下成瘤后,取肺的转移灶,通过机械分离法获取肺转移细胞,体外扩大培养后,再次接种裸鼠。如此反复接种裸鼠,获得稳定肺转移的细胞株A549-V13。采用无血清悬浮培养及PKH26染色确定A549-V13存在肿瘤干细胞。流式细胞术（FACS）检测和分选A549和A549-V13中肿瘤干细胞标志物CD133的表达并进行体内外生物学特征实验。结果 建立稳定高转移A549-V13细胞株。无血清悬浮培养A549-V13,7天后形成的球形细胞团中存在单个PKH26阳性细胞。FACS检测显示,与A549中CD133⁺细胞相比,高转移A549-V13细胞株中CD133⁺细胞的表达比例显著提高4.85倍。A549-V13中CD133⁺细胞具有更强的自我更新能力,侵袭能力提高1.42倍,耐药能力也显著增强,其IC₅₀提高1.26倍,A549-V13的CD133⁺细胞在裸鼠皮下接种2×102个细胞3月致瘤4/6,而接种2×10²个A549的CD133⁺细胞3月才致瘤2/6。结论 建立高转移肺癌细胞株A549-V13,伴随CD133⁺细胞表达比例的增加,其体内外生物学功能显著增强。     

miR-1207-5p通过靶向LIMD1调控乳腺癌T47D干细胞的增殖、迁移和 侵袭

目的：探讨 miR-1207-5p 对乳腺癌 T47D 干细胞增殖、迁移和侵袭的影响及其可能的机制。方法: 以 IGF-1、EGF、 bFGF诱导、富集乳腺癌T47D干细胞并进行成球培养,流式细胞术分离干细胞,采用WB法检测干细胞分子标志物。采用qPCR 检测干细胞中miR-1207-5p的表达水平,双荧光素酶报告基因实验分析miR-1207-5p和LIMD1的靶向关系。CCK-8、Transwell和 划痕实验检测T47D干细胞的增殖、迁移和侵袭能力。WB法检测干细胞中LIMD1蛋白的表达水平。结果: 分离的T47D干细胞 能够形成细胞球,细胞球体积随培养天数的增加而增加;干细胞分子标志物 ALDH1、ESA 和 OCT4 的表达水平较亲本 T47D细 胞显著升高（P<0.05或P<0.01）,miR-1207-5p在干细胞中高表达（P<0.01）,敲降miR-1207-5p显著抑制T47D干细胞的增殖、迁移和侵袭（均 P<0.01）。miR-1207-5p靶向下调LIMD1 的表达（PP<0.01）,miR-1207-5p通过靶向下调LIMD1 促进乳腺癌 T47D 干细胞的增殖、迁 移 和 侵袭能力（P<0.05或 P<0.01）。结论：miR-1207-5p通过靶向下调LIMD1的表达来促进乳腺癌T47D干细胞的增殖、迁移和侵袭能力。     

Identification of pancreatic cancer stem cells

Emerging evidence has suggested that the capability of a tumor to grow and propagate is dependent on a small subset of cells within a tumor, termed cancer stem cells. Although data have been provided to support this theory in human blood, brain, and breast cancers, the identity of pancreatic cancer stem cells has not been determined. Using a xenograft model in which primary human pancreatic adenocarcinomas were grown in immunocompromised mice, we identified a highly tumorigenic subpopulation of pancreatic cancer cells expressing the cell surface markers CD44, CD24, and epithelial-specific antigen (ESA). Pancreatic cancer cells with the CD44(+)CD24(+)ESA(+) phenotype (0.2-0.8% of pancreatic cancer cells) had a 100-fold increased tumorigenic potential compared with nontumorigenic cancer cells, with 50% of animals injected with as few as 100 CD44(+)CD24(+)ESA(+) cells forming tumors that were histologically indistinguishable from the human tumors from which they originated. The enhanced ability of CD44(+)CD24(+)ESA(+) pancreatic cancer cells to form tumors was confirmed in an orthotopic pancreatic tail injection model. The CD44(+)CD24(+)ESA(+) pancreatic cancer cells showed the stem cell properties of self-renewal, the ability to produce differentiated progeny, and increased expression of the developmental signaling molecule sonic hedgehog. Identification of pancreatic cancer stem cells and further elucidation of the signaling pathways that regulate their growth and survival may provide novel therapeutic approaches to treat pancreatic cancer, which is notoriously resistant to standard chemotherapy and radiation.