结直肠癌肿瘤干细胞标志物的研究进展

近年来,肿瘤干细胞（CSC）学说得到越来越多的支持,识别CSC的关键就是寻找干细胞的表面特异性标志物.结直肠癌CSC的相关研究不断取得进展,文章综述了近几年发现的比较公认的干细胞标志物CD44、SOX9、ALDH1和OCT-4等的研究进展及其与结直肠癌的关系.     

结直肠肿瘤干细胞标志物的研究现状及进展

0 引言 全球结直肠癌发病率男性位于恶性肿瘤的第4位,女性位于第3位[1],具有发病率高、根治性差的特点.结直肠癌发病情况有显著的地区性差异,其中以北美、大洋洲最高,欧洲居中,亚非地区在较低水平[2].我国与世界发达国家相比,结直肠癌发病率和死亡率曾处于较低水平,但近年来,随着人们生活水平的提高和饮食习惯西方化的改变,结直肠癌发病率和死亡率呈现逐年上升的趋势.临床上结直肠癌的患者,虽然手术彻底切除了肿瘤,但仍有一部分患者术后会出现肿瘤的复发和转移,因此,Reya等[3]提出肿瘤的复发和转移可能是由少量存在的肿瘤干细胞不断增殖而形成的,传统的治疗方法只能抑制肿瘤的生长,不能彻底地杀死肿瘤细胞,治疗后残存一定数量的肿瘤细胞,仍可在一段时间形成肿瘤的复发和转移.     

结直肠肿瘤干细胞标志物的研究现状及进展北大核心CSCD

0引言全球结直肠癌发病率男性位于恶性肿瘤的第4位,女性位于第3位[1],具有发病率高、根治性差的特点。结直肠癌发病情况有显著的地区性差异,其中以北美、大洋洲最高,欧洲居中,亚非地区在较低水平[2]。我国与世界发达国家相比,结直肠癌发病率和死亡率曾处于较低水平,但近年来,随着人们生活水平的提高和饮食习惯西方化的改变,     

肿瘤干细胞标志物在结直肠癌中的研究进展

肿瘤干细胞(CSC)标志物是用来标记并鉴定CSC的一类分子.目前研究发现与结直肠癌有关的CSC标志物主要有CD133、CD29、CD166、CD44、Nanog等.这些干细胞标志物通过多种分子机制参与肿瘤的发生发展,可作为潜在的治疗靶点,还可被用作评估患者预后的有效指标.     

结直肠神经内分泌肿瘤的研究进展

结直肠神经内分泌肿瘤来源于结直肠神经内分泌细胞,发病率较低,但近年有上升趋势.WHO病理学将结直肠神经内分泌肿瘤分为神经内分泌瘤、神经内分泌癌、混合型腺-神经内分泌癌和增生性及肿瘤前病变.结直肠神经内分泌肿瘤细胞具有激素合成及分泌功能,但不一定都出现相应的临床症状.不同分类、分期的结直肠神经内分泌肿瘤的诊断及治疗方法也...     

骨髓间充质干细胞在结直肠肿瘤微环境中的作用

早在1889年,Paget即提出肿瘤生长的"种子-土壤学说":器官微环境(土壤)可影响特定肿瘤细胞(种子)的种植、侵袭、存活、生长。回顾近十几年的肿瘤学研究进展,不难发现:肿瘤的发生及转移并不仅仅和肿瘤细胞自身有关,肿瘤细胞的周边环境对肿瘤的生长也发挥了重要作用[1]。肿瘤微环境包含多种成分,骨髓间充质干细胞(mesenchymal     

叶酸与结直肠肿瘤

流行病学和试验研究提示叶酸缺乏及叶酸代谢异常和结直肠肿瘤发病风险升高有关。亚甲基四氢叶酸还原酶（MTHFR）是调节叶酸代谢的关键酶，MTHFRC677T基因多态及饮酒影响叶酸代谢，从而影响结直肠肿瘤的发病风险。     

结直肠癌前病变及肿瘤患者血清代谢物的差异分析

目的:应用核磁共振方法检测结直肠肿瘤患者及结直肠癌前病变患者血清代谢物质水平变化.方法:收集新疆医科大学第一附属医院确诊结直肠癌患者血清标本40例,新疆医科大学第一附属医院考虑为癌前病变(包括溃疡性肠病、结直肠腺瘤)患者血清标本20例,健康对照组血清标本60例,应用核磁共振技术结合偏最小二乘法,分析三组中血清代谢物质的变化水平.结果:结直肠肿瘤患者血清中的苯丙氨酸、酪氨酸、乳酸、β-葡萄糖、胆碱、亮氨酸、甘氨酸、α-葡萄糖、肌酸、谷氨酰胺、谷氨酸、乙酰半胱氨酸、缬氨酸、脯氨酸丙氨酸等14种化合物较正常者明显下降,而β-羟丁酸、乙酰乙酸的含量升高,差异有统计学意义(P<0.05).结直肠癌前病变患者与肿瘤患者血清亮氨酸、胆碱、β-葡萄糖均比健康者低.除了上述三种化合物以外,结直肠癌前病变患者血清异丁酸、甜菜碱、柠檬酸较健康组低(有统计学差异).结论:以代谢组学为基础的核磁共振技术在结直肠肿瘤的早期诊断中有无创、快速、灵敏度高等临床应用价值.结直肠肿瘤患者与健康者比较,部分血清代谢物质有变化.结直肠癌前病变组患者血清代谢物质的变化呈从正常至肿瘤的过渡变化状态,其部分相关代谢物质的变化间接的预示肿瘤的发生.     

子宫颈癌干细胞的分离培养及生物学特性鉴定

目的:分离、培养子宫颈癌干细胞,并鉴定其生物学特性.方法:收集19例不同临床分期(ⅠA~ⅡB期)子宫颈癌患者的肿瘤组织,通过机械剪切、酶消化等方法处理后分离获得单个细胞,采用肿瘤细胞球培养液(tumor sphere medium, TSM)培养获得悬浮细胞球.收集悬浮细胞球形成细胞,通过有限稀释法观察该细胞的克隆形成能力,MTT法检测紫杉醇(paclitaxel)和多柔比星 (adriamycin)对细胞的抑制率,荧光活性细胞分类仪(fluorescence activated cell sorter, FACS)检测细胞表面标志物,RT-PCR和Western印迹法检测干细胞、耐药基因及相关癌基因表达.裸鼠皮下接种分离获得的干细胞,观察其成瘤能力,并进行病理类型分析.结果:19例原代细胞经过10~15 d培养,其中8例有悬浮细胞球形成,形成比例随肿瘤临床分期的提高而增加.细胞球形成细胞具有克隆形成能力.紫杉醇(100 nmol/L)和多柔比星(100 nmol/L)对其细胞的平均抑制率分别为(77.65±6.46)%和(48.00±7.15)%,差异有统计学意义(P<0.01).FACS检测结果提示,细胞表面标志为CD34~-CD105~-CD44~+CK17~+;RT-PCR检测结果提示,细胞球表达干细胞标志Oct4和Piwil2,耐药基因ABCG2及相关癌基因c-myc、stat3和sox-2也有mRNA水平的表达; Western印迹法检测结果进一步提示,肿瘤细胞球表达干细胞标志Oct4和Piwil2蛋白.裸鼠皮下接种细胞12周后全部成瘤,且病理类型与来源标本一致.结论:成功分离获得子宫颈癌干细胞,为将来研究子宫颈癌个性化治疗及疗效评价提供了很好的研究模型.     

人卵巢癌组织肿瘤干细胞的分离和鉴定

目的 从人卵巢癌组织中分离并鉴定卵巢癌干细胞.方法 取新鲜卵巢癌组织,以胶原酶和透明质酸酶充分消化,获得单细胞悬液,经红细胞裂解液处理,CD133磁珠孵育进行磁性细胞分选,流式细胞仪验证分选效率.将阳性细胞置于含人表皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、牛血清白蛋白和人胰岛素的无血清培养基中,待细胞成球状生长后进行免疫荧光、分化实验和成瘤实验,鉴定其干细胞特性.结果 从人卵巢癌组织中成功分离出肿瘤干细胞,流式细胞仪检测其CD133的表达率为82.5％.该细胞在无血清培养基中呈悬浮球状生长,具有自我更新能力、分化潜能和更强的致瘤能力,具备干细胞特性.结论 人卵巢癌组织中存在卵巢癌干细胞,利用CD133磁珠分选得到的肿瘤干细胞具备干细胞的相关特性,可用于后续卵巢癌干细胞生物学特性的研究.     

结肠癌干细胞与临床病理因素及survivin、Ki67表达的相关分析

 目的
探讨肿瘤干细胞标志物CD133在结直肠癌组织中的表达,及其与临床病理因素、survivin和Ki67的关系。方法应用免疫
组织化学方法检测60例手术切除的结直肠癌和30例癌旁组织及12例正常组织中CD133的表达、癌组织中survivin和
Ki67的表达,对各指标之间的相关关系及其与性别、年龄、肿瘤的部位和大小、病理分级、侵袭深度、淋巴结转移、
pTNM分期之间的关系进行分析。结果结直肠癌组织中CD133阳性表达率为50％(30/60),显著高于癌旁及正常组织
(P<0.01);CD133的表达与淋巴结转移和pTNM分期密切相关(P<0.01),与病理分级存在相关性(P<0.05),与其他临床病理
因素均无关;survivin的表达仅与肿瘤的病理分级相关(P<0.05),Ki67与各项临床病理参数均无相关性;CD133与
survivin、Ki67的表达呈正相关(P<0.05、P<0.01);survivin与Ki67的表达呈正相关(P<0.01)。结论结直肠癌组织中
存在CD133+肿瘤细胞,肿瘤干细胞在结直肠癌的发生、发展中起重要作用,检测肿瘤干细胞标志物CD133的表达可作为
一种判断肿瘤的恶性程度和预后的重要指标。     

ALDH+乳腺癌干细胞的原代分离培养及生物学特性分析

目的 证实乳腺癌组织中存在ALDH+乳腺癌干细胞,并研究ALDH+乳腺癌干细胞体外增殖、侵袭能力等生物学特性.方法 应用流式细胞法从人乳腺癌组织细胞中分离并培养ALDH+乳腺癌干/祖细胞,通过克隆形成实验,生长曲线测定,以及transwell法等实验方法检测ALDH+乳腺癌干细胞的生物学特性.结果 在乳腺癌组织内,我们检测到ALDH+ CD24-/lowCD44+约占总细胞量的16％,无血清培养72 h后逐渐出现细胞球,2～3周时细胞球数量达到高峰.Transwell法检测ALDH+乳腺癌干细胞侵袭性较ALDH-乳腺癌干细胞侵袭性强.结论 乳腺癌组织中存在ALDH+ CD24-/low CD44+乳腺癌干细胞,ALDH可以作为鉴定乳腺癌干细胞的分子标志之一.     

结肠肿瘤干细胞巢研究—从潘氏细胞谈起

 近年来,对肿瘤干细胞巢的深入研究开启了肿瘤研究的“巢”时代,结直肠癌是实体肿瘤的典型代表,有较为典型的发生发展机制,是肿瘤干细胞巢研究的可靠模型。潘氏细胞是正常肠上皮的重要组成细胞,对肠干细胞具有重要的支持、保护等作用,是肠干细胞巢的关键成分之一。然而目前在结肠上皮恶性转化中,以潘氏细胞为代表的干细胞巢成分的作用如何尚有待研究,进一步研究潘氏细胞和肠干细胞的相互关系,从而推导其在结肠肿瘤不同发展阶段的可能作用,将有助于对肿瘤干细胞巢的进一步了解,同时也可为结直肠癌临床治疗提供潜在的新靶点。     

结直肠癌干细胞和肿瘤微环境的相互影响及靶向策略

肠癌干细胞是结直肠癌中少量的具有恶性表型特征的未分化致瘤细胞,具有自我更新和分化克隆等独特的特征,被认为是肿瘤复发、耐药、转移的主要原因。肠癌干细胞与肿瘤微环境中各成分之间互相依存,互相影响,了解肿瘤微环境中肿瘤干细胞和其他成分之间的联系,可能对结直肠癌的治疗具有重要作用。本文就肠癌干细胞和肿瘤微环境的关系及靶向治疗进行综述。     

三维无血清条件培养结合抗癌药物分离人骨肉瘤肿瘤干细胞

目的探讨无血清三维条件培养结合抗癌药物分离及鉴定人骨肉瘤肿瘤干细胞的可行性。方法将来源于人体的骨肉瘤细胞种植于1．2％藻酸盐凝胶中,并置于添加有阿霉素（Epirubicin,0．8μg／ml）的无血清DMEM／F12条件培养基中培养。培养7～10天后,可见凝胶内出现由单细胞增殖形成的单克隆球。取出该单克隆球,并通过细胞免疫荧光（Oct3／4和Nanog）、体内致瘤实验,检测该单克隆球细胞的生物特性。结果单克隆球主要由Oct3／4和Nanog阳性细胞组成,这些阳性细胞具有明显的致瘤作用：结论分离所得的单克隆细胞既能表达部分干细胞基因（Oct3／4和Nanog）。又表现出明显的抗肿瘤药物性和体内致瘤性,三维无血清条件培养结合抗癌药物分离所得的单克隆骨肉瘤细胞可能为人骨肉瘤干细胞。     

CD44+鼻咽癌细胞的干细胞生物学特性

目的从人鼻咽癌SUNE-1 5-8F细胞株中分离出CD44⁺细胞并探讨其生物学特性。方法常规培养SUNE-1 5-8F细胞,采用流式细胞学技术检测SUNE-1 5-8F细胞中CD44⁺的表达并用流式细胞仪分选CD44⁺细胞;采用四甲基偶氮唑蓝（MTT）法、克隆形成实验等检测并比较CD44⁺、CD44^-细胞在体外增殖、分化等方面的差异;并用反转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测干细胞基因Oct4、Bmi-1的表达。结果CD44⁺细胞在鼻咽癌细胞中SUNE-1株所占的比率约为52.5%;新分选的CD44+细胞在无血清培养液和完全培养液中较CD44^-及未分选细胞均显示出较强增殖能力;RT-PCR示Bmi-1和Oct4 mRNA在CD44+细胞中的表达水平明显高于CD44^-细胞。CD44⁺和CD44-细胞在接受2Gy放射处理后,其平均克隆生成效率分别为(23.44±1.90)%和(7.78±1.17)%（P＜0.001）;CD44⁺细胞较CD44^-细胞在相同顺铂和多西他赛药物浓度下显示出更高的细胞存活率。结论CD44⁺细胞具有类肿瘤干细胞特性,可能是鼻咽癌的重要肿瘤干细胞标志之一。     

人脑胶质瘤干细胞SHG-44s的克隆及初步鉴定

目的:探讨人脑胶质瘤体外细胞系中存在肿瘤干细胞的可能性.方法:将SHG44细胞系和SHG44-9细胞株,分别应用含血清培养基(DMEM 10?S)和无血清培养基(DMEM/F12,添加bFGF、LIF和EGF)培养.用CD133免疫磁珠分离干细胞、Hoechst33342和NESTIN流式细胞仪、Nestin、NSE、GFAP免疫细胞化学染色检测肿瘤干细胞及其分化细胞.结果:CD133磁珠分离得到的干细胞的比例:在血清组SHG44和SHG44-9分别为0.021%和0.035%:无血清组分别为1.2%和2.3%.而Hoechst33342和CD133标记后流式细胞仪检测干细胞比例:血清组中SHG44、SHG44-9分别为1.5%、0.37%;无血清组分别为16.4%和29.1%.并且这些细胞能够增殖和分化成神经元和胶质细胞.而Nestin标记后SHG44、SHG44-9中分别有51.05%、77.53%阳性细胞.结论:体外长期传代培养的人脑胶质瘤细胞系中存在肿瘤干细胞SHG44s,CD133磁珠和Hoechst33342流式细胞仪分离和检测胶质瘤干细胞是行之有效的方法,而Nestin 细胞是干细胞分化后的祖细胞或前体细胞,不能作为分离和检测干细胞特异性标记物使用.     

干细胞、癌症与癌症干细胞

干细胞被认为是一种未分化的细胞,具有永远增殖和自我更新能力.大量研究证明,癌症中存在对化疗更具抵抗性的癌症干细胞.识别癌症干细胞和普通癌症细胞之间的差异,可以发展更有效的癌症分类、诊断和治疗方法.     

Cancer Stem Cells in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma: A Review

Research indicates that a small population of cancer cells is highly tumorigenic, endowed with the capacityfor self-renewal, and has the ability to differentiate into cells that constitute the bulk of tumors. These cells areconsidered the ‘‘drivers’’ of the tumorigenic process in some tumor types, and have been named cancer stemcells (CSC). Epithelial-mesenchymal transition (EMT) appears to be involved in the process leading to theacquisition of stemness by epithelial tumor cells. Through this process, cells acquire an invasive phenotype thatmay contribute to tumor recurrence and metastasis. CSC have been identified in human head and neck squamouscell carcinomas (HNSCC) using markers such as CD133 and CD44 expression, and aldehyde dehydrogenase(ALDH) activity. Head and neck cancer stem cells reside primarily in perivascular niches in the invasive frontswhere endothelial-cell initiated events contribute to their survival and function. Clinically, CSC enrichment hasbeen shown to be enhanced in recurrent disease, treatment failure and metastasis. CSC represent a novel targetof study given their slow growth and innate mechanisms conferring treatment resistance. Further understandingof their unique phenotype may reveal potential molecular targets to improve therapeutic and survival outcomesin patients with HNSCC. Here, we discuss the state-of-the-knowledge on the pathobiology of cancer stem cells,with a focus on the impact of these cells on head and neck tumor progression, metastasis and recurrence due totreatment failure.