肿瘤异质性的机制、检测及临床意义

近年来,随着基因测序技术的发展,肿瘤异质性受到了人们的广泛关注。同一患者体内的肿瘤异质性包括瘤问异质性和瘤内异质性,前者见于不同病灶,如原发肿瘤与转移瘤,后者见于同一病灶内不同细胞之间。肿瘤异质性代表了癌症精准医学领域正在面临的挑战,为肿瘤的个体化治疗带来了极大困难。因此,通过异质性检测技术发现肿瘤的亚克隆,并及时调整治疗方案,有望为肿瘤患者实现精准诊断与治疗。     

乳腺癌异质性的研究进展及临床意义

异质性是乳腺癌的重要特征之一。尽管多数研究认为乳腺癌为单克隆起源,但由于发生、发展过程中多次分裂增殖、不断进化,表观遗传、基因组学及微环境改变导致细胞具有不同表型及生物学特征,从而产生异质性,表现为不同的组织学类型、分化程度、细胞增殖速率、侵袭转移能力及治疗反应性等诸多方面。乳腺癌个体化医疗的精准实施要求考虑到不同分子亚型以及同一个肿瘤组织内不同细胞亚群的存在。就乳腺癌异质性的起源、分类、表型特点及临床意义等研究进展进行综述。     

肿瘤异质性(Heterogenity):其生物学涵意及其与肿瘤治疗的关系

业已了解,肿瘤可由多个细胞株的肿瘤细胞亚群组成,这些亚群的核型,生长速度,转移能力,免疫学特征,表面标记以及对治疗的敏感性均有差异。这种异质性在一系列不同病因、不同组织和细胞来源和不同动物种系的动物肿瘤中均可观察到。人类肿瘤也被间接地证明存在着这种异质性。异质性并非恶性增生细胞所特有,癌前病变和正常细织也同样由细胞亚群组成。引起肿瘤细胞异质的可能机理包括肿瘤细胞株多个病灶的融合,和由单一细胞株衍生而来的不同细胞亚群。后者可以由遗传差错或与正常组织分化相同的细胞变异体形成。有时环境因子可以改变这一发生频率。非瘤细胞     

单细胞测序技术在实体瘤研究中的应用进展

肿瘤异质性是实体瘤组织的重要特征之一,其多样性和复杂性给实体瘤的基础研究和临床诊治带来了极大的困难。因此,鉴别实体瘤内及其微环境中不同的细胞亚群及与之相关的基因表达水平就显得十分重要。单细胞测序技术是利用DNA二代测序技术对单个细胞的DNA、RNA或DNA甲基化水平进行分析,分别揭示其基因组、转录组和表观遗传学特征,了解单个细胞功能和所处的状态。单细胞测序分析不仅能进一步鉴定实体瘤内细胞的异质性,还有助于阐明肿瘤发生、发展、转移、耐药和免疫逃逸等分子作用机制,从而使实体瘤的临床诊治和转归预测变得更加准确。简要总结目前单细胞测序技术的发展,对单细胞测序在实体瘤研究中的应用与进展进行综述。     

恶性肿瘤与肿瘤转移第5讲 转移肿瘤内生物异质性的演化

原发性肿瘤的远处转移倾向是肿瘤对生命的最大威胁。虽然手术治疗和辅助治疗已取得很大进展，但多数病人仍死于转移。因此，预防或消除转移是当今肿瘤学研究的最主要目标。目前已认识到，治疗转移的最大障碍是肿瘤内的细胞异质性（heterog6neity）。这种生物异质性表现为原发性肿瘤的不同突发，对治疗产生不同的反应；对原发肿瘤及其转移病灶，也有不同反应。因此，只有将所有的瘤细胞完全杀死，治疗才能成功。当原发肿瘤或转移作出诊断时，病灶大小一般在ICm3左右，约含有1护个细胞。即使四．9％的细胞已被破坏，存留的10‘个细胞仍会繁殖…     

鼻咽癌细胞株SUNE-1异质性研究

目的：对鼻咽癌细胞株ＳＵＮＥ１异质性进行研究；方法：应用软琼脂集落形成实验、动物实验及ＲＮＡ指纹图谱差异显示对ＳＵＮＥ１４亚株５８Ｆ，９４Ｅ，６１０Ｂ，１３９Ｂ进行体外转化能力、成瘤性、转移能力及基因表达差异进行研究。结果：①４亚株体外转化能力、成瘤性和转移能力存在差异；②筛选出高成瘤、高转移潜能的亚株５８Ｆ、９４Ｅ，只成瘤不转移的６１０Ｂ，不成瘤的１３９Ｂ；③４亚株的基因表达存在异质性，并筛选出３条迁泳率不一致的差异片段。结论：ＳＵＮＥ１４亚株为起源于同一母系的不同的单克隆细胞亚株；为筛选和克隆ＮＰＣ发生发展相关基因的研究提供实验材料，亦为ＮＰＣ的基因治疗、免疫治疗及化学治疗的研究提供实验依据。     

人乳腺癌细胞异质性及其生物学行为研究

目的 探讨人乳腺癌细胞系亚群的异质性及对癌细胞生物学行为的影响及其临床意义。方法 应用Percoll不连续密度梯度离心分离乳腺癌细胞系MCF-7亚群,以流式细胞仪测定人乳腺癌细胞系各亚群的DNA含量、细胞周期时相分布,以MTT法测定各亚群对抗癌药物敏感性的差异。结果 乳腺癌细胞系各亚群间在DNA含量、细胞周期时相分布方面存在异质性,该异质性可导致各亚群细胞增殖能力和对抗癌药物敏感性方面的差异。结论 肿瘤细胞自身遗传不稳定性可使肿瘤细胞在其演进过程中失去单克隆性,并发生亚克隆性生长,从而导致肿瘤细胞的异质性,包括DNA含量、细胞周期时相分布的差异,并且最终导致细胞增殖能力、对抗癌药物敏感性等生物学表型的改变。     

MCF-7异质性及肿瘤干细胞相关亚群初步研究

目的:探讨人乳腺癌细胞系MCF-7的异质性及其肿瘤干细胞相关亚群(SP细胞或CD44+CD24-/low细胞)的性质。方法:采用Percoll不连续密度梯度法分离MCF-7,流式细胞仪检测各亚群中SP和CD44+CD24-/low细胞比例及各亚群细胞周期时相分布,各亚群细胞体外培养获得其生长曲线,平板克隆实验检测各亚群的增殖能力。结果:经Percoll分选MCF-7可形成A、B、C、D和E 5个亚群。各亚群中SP细胞比例分别为1.43%、2.15%、6.43%、25.23%和2.09%,其中D亚群中SP细胞富集。细胞周期时相分布显示,D亚群中G0/G1静止期细胞比例最高(P<0.05),为80.58%。生长曲线显示D亚群生长速度最快,以下依次为A亚群、B亚群、C亚群和E亚群。各亚群克隆形成率分别为(32.5±3.7)%、(41.3±4.8)%、(50.8±4.3)%和(68.2±3.5)%,其中D亚群具有最高的克隆形成率(P<0.05),而E亚群未形成明显的克隆性集落。但各亚群中均未检测到明显的CD44+CD24-/low细胞。结论:乳腺癌细胞系MCF-7具有异质性特征,经Percoll分选MCF-7可形成5个异质性的亚群,其中D亚群富含肿瘤干细胞相关亚群(SP细胞),但MCF-7在长期体外培养过程中,乳腺癌干细胞表面标志CD44+CD24-/low可能已经改变。     

肿瘤转移是选择性的还是随机的取决于亲代肿瘤

肿瘤转移究竟是原发肿瘤中随机释放的存活细胞还是其中具有转移功能的特异亚群的选择性生长的问题在肿瘤生物学的研究中是一个重要问题。以往的研究曾间接地证明了转移过程有利于具有转移能力细胞的存活。如能证明自发性转移灶里的瘤细胞一般比其大多数亲代瘤细胞更易发生转移,将会给“选择”的说法提供直接的证据。一些以往的报告未能证实这一现象,从而提出了转移是随机的。这一矛盾可能产生于不同肿瘤的生物学特征不同和实验     

肺癌异质性的分子病理学研究

 肿瘤异质性 (ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ)是指肿瘤性质上的多样性。异质性对于解释肿瘤基础研究及临床研究中出现的许多疑问具有重要意义。有关肿瘤异质性的研究 ,已经从肿瘤病理学深入到细胞生物学 ,分子生物学 ,分子遗传学 ,分子病理学等方面。肺癌异质性较为明显 ,一直是讨论肿瘤异质性的主要对象。大量研究表明肺癌的形态学表现、核型、生长速率、ＤＮＡ含量、转移潜能、对化疗药物的耐药性等各方面都表现出不同程度的异质性。     

肿瘤异质性的研究进展

肿瘤在其发生和发展的过程中,因基因的不稳定性,可自发地不断出现表型不同的细胞亚群,随着体积的增大,最终成为一异质性(Heterogeneity)的肿瘤。肿瘤的异质现象早已在临床上被注意及。1889年Paget认为,乳腺癌转移瘤分布的差异乃是癌细胞(“种子”)和器官(“土壤”)间存在着不同的亲和力所使然。类似的部位特异转移现象亦可见于实     

人卵巢癌细胞系克隆化亚系的转移潜能研究

目的:克隆具有不同转移潜能的癌细胞亚系,并对其侵袭转移能力进行探讨.方法:应用有限稀释法对卵巢癌细胞系SKOV3进行单细胞克隆,共分离出14个克隆亚系,根据细胞电泳率,筛选出3个电泳率差异较大的克隆亚系(S1、S6和S14).并应用体内外试验包括生长曲线、人工基底膜侵袭试验、裸鼠异种接种及自发转移试验,检测各亚系的生物学特性及其侵袭转移能力.结果:经体内外多项实验检测证明:S1为高转移亚系,体外生长快,侵袭人工基底膜细胞数显著多于其他二者;而S14为不转移亚系,体外生长慢,侵袭人工基底膜细胞数显著少于其他二者.S1裸鼠体内100%成瘤,70.00%转移;而S14裸鼠体内仅20.00%成瘤,无一例发生转移.结论:该系统为来自同一肿瘤母系,遗传背景完全相同,却具有不同转移潜能的异质性克隆,为肿瘤转移机制的研究和克隆肿瘤转移相关基因提供了良好模型.     

克隆化Lewis肺癌高、低转移株的生物学特性比较

 为了研究肿瘤转移的异质性,本实验通过使用单细胞克隆化技术,从体外培养的Lewis肺癌细胞中选出B、f 两亚细胞株,分别对它们进行扩大培养,再将其注射于小鼠足掌,发现B 细胞株的致瘤性和肺自发转移结节数均显着高于f 细胞株。进一步观察两株细胞其它方面的生物学特性发现：B细胞株体积大,粘附性差,呈铺展性生长。f 细胞株体积小,粘附性强。且B细胞株和较低浓度的ConA 发生凝集反应,而f 细胞株则在较高浓度ConA 中才发生凝集反应。这一结果提示：肿瘤细胞是由生物学特性不同的细胞亚群组成。     

恶性肿瘤转移相关基因改变的起源

经典的肿瘤转移理论认为，转移是肿瘤细胞克隆选择的结果，在肿瘤内部仅有少数肿瘤细胞具有转移潜能，且转移发生在肿瘤进展的晚期。然而随着基因芯片技术的应用，通过对不同转移潜能的乳腺癌细胞亚群进行基因表达谱分析发现，不同转移潜能的细胞亚群表达出不同临床预后的基因表达标志。高转移潜能乳腺癌细胞亚群的“差预后（poor prognosis signature）”基因表达标志可预测乳腺癌患者的高转移潜能和低生存率；而“好预后（good prognosis signature）”的基因表达标志则预测相反的结果。肿瘤细胞的这种转移潜能在肿瘤形成的早期已经存在，且原发肿瘤中的大部分细胞均具有相应的转移能力。在乳腺癌患者，通过对临床标本的研究表明好预后和差预后的基因表达标志能较准确地预测预后。在不同类型肿瘤的原发病灶和转移瘤之间的基因表达谱基本相同，而伴有和不伴有转移的相同类型原发瘤之间的基因表达谱有明显差异，这也说明肿瘤转移相关基因改变发生在肿瘤形成的早期。当然，和所有新理论的出现一样，这一理论尚需通过相关的实验进一步验证。     

乳腺癌瘤内异质性的研究进展

肿瘤瘤内异质性是恶性肿瘤的主要标志之一,已是恶性肿瘤诊断、治疗和预后领域的研究热点。本文主要对乳腺癌瘤内异质性的相关研究进展包括组织病理学异质性、生物标记物异质性、循环肿瘤细胞、遗传异质性以及非遗传异质性及其相关临床意义作一综述,希望对克服乳腺癌的瘤内异质性提供依据。     

癌症相关成纤维细胞的异质性及其在靶向治疗中的应用

癌症相关成纤维细胞（cancer-associated fibroblasts,CAFs）是肿瘤微环境中最丰富和最关键的组成部分之一,不仅为肿瘤细胞提供物理支持,也在促进或延缓肿瘤发生发展方面起着关键作用。CAFs是一类高度丰富和异质性明显的间充质细胞系,包含大量不同表型和功能的细胞亚群,针对其异质性的靶向治疗也应运而生。本文阐述CAFs来源、表型和功能相关的异质性,以及在靶向治疗中应用的研究进展,以期提高对恶性肿瘤中CAFs的认识。     

单细胞测序在肺癌中的研究进展

肺癌是世界上死亡率最高的恶性肿瘤,肿瘤内部存在着明显的异质性,目前研究认为这种异质性在肺癌研究中有重要的临床意义.对于这种异质性的研究通常使用测序技术,而一般测序技术只能从整体的角度解释样本之间的差异,其分辨率不足以描绘单个细胞之间的差异.因此人们迫切希望从单细胞层面来获得肿瘤微环境中的细胞类型、状态和亚群分布以及细胞...     

肿瘤相关中性粒细胞的异质性及潜在的临床意义

恶性肿瘤组织中肿瘤相关中性粒细胞（TAN）是肿瘤微环境的重要组成部分。TAN在肿瘤中的作用具有两面性。一方面,TAN可直接杀伤肿瘤细胞,或介导其他免疫细胞协同抗肿瘤。另一方面,TAN也可促进肿瘤血管生成、重塑细胞外基质及参与肿瘤细胞免疫逃逸。以上TAN功能的异质性是其在肿瘤微环境中多种复杂机制的交互调控下形成的,对肿瘤的发展或抑制产生重要的作用。因此,阐明TAN的异质性、不同亚群转化机制及其潜在的临床意义显得尤为重要,不仅有助于开发针对促肿瘤型中性粒细胞亚群的抑制类药物和疗法,还可进一步促进免疫治疗更多获益人群的新评估标准建立和筛选。     

卵巢癌高频转移细胞模型中nm23-H1基因表达的相关性研究

目的筛选高频转移卵巢恶性肿瘤细胞,研究不同转移潜能的细胞和 nm23的相关性。方法通过反复动物接种和体外培养,观察动物肺转移状况,筛选高频转移细胞株,比较原发肿瘤和转移肿瘤的特征,并应用 North-ern-blot 方法测定各类肿瘤细胞 nm23 mRNA 表达水平。结果 8株卵巢恶性肿瘤细胞中4株有较高转移潜能。多次培养接种可筛选出高频转移细胞亚群。测定各类细胞 nm23 mRNA 表达水平与肿瘤转移特性呈负相关。结论由基因分子水平决定的肿瘤转移趋势在不同肿瘤种类及细胞亚群中有明显差异;卵巢癌中 nm23 mRNA 和蛋白的表达与其转移能力的降低有密切关系,可作为判定卵巢癌预后的敏感指标。     

肿瘤异质性及其临床意义

恶性肿瘤是由不同性质的细胞亚群组合而成的。这些细胞群体间在转移能力、对药物、放射敏感性、激发或逃逸机体免疫攻击的程度以及能否产生可资检测的化学“标志”(mar-ker)等皆不完全相同。肿瘤的这种性质称为“肿瘤细胞异质性”(Tumour Cell He-terogeneity)。这种异质性为肿瘤的诊断,尤其是肿瘤的治疗带来了困难。本文就肿瘤细胞异质性的证据、起源、本质及其临床意义等进行简要讨论,以期引起病理学家、细胞学家,尤其是临