为了纯化结肠癌干细胞, 学者们试着通过发现 更多的 CSC 表面标志物来进一步分 选。H araguch i 等 [ 25] 利 用 CD 133、CD44 作 为 筛 选 标 记, 发 现 CD 133+ CD 44+ 有致瘤性而 CD133+ CD 44- 、CD 133CD 44- 均无致瘤性, 认为 CD 133 CD 44共同 作为生 物标记 更可取。 D alerba 等 [ 26 ] 认为 CD 44+ 细胞 为 CD 133+ 细胞一亚群, 且 CD 44更适合 作为 CD 133结肠癌干细胞 的生物标 记。他们 以 CD44 /EpCAM 作为筛 选标 记, 皮下 注 射分 选后 的 细胞 至 NOD / SCID小鼠, 发现仅 CD44+ /EpCAM high可致瘤且与 原发瘤表型相同。同时他们 也证明 CD166 可作为 结肠癌干细胞分选的指标。但最近 H uang 等 [ 18] 报 道乙醛脱氢酶 1( ALDH 1) 可作为结肠癌干细胞的表 面标记且特异性较 CD133、CD44都要好。到底哪 种标记能最好地区分 CSC 和正常干细胞, 目前还没 有达成共识。 5结 语
尽管结肠癌一直被认为起源于肿瘤干细胞, 但 因缺乏可靠的生物学标记, 直到最近这个假说才得 以 证 实。 O. B rien[ 4] 和 R icc-i V itian i 等 [ 5] 利 用 CD 133作为表面标记, 分选出 CD133+ 与 CD 133- 两 种细胞。异种移植后发现只有 CD133+ 细胞具有成 瘤性, 同时移植瘤与原发瘤表型和 CD133阳性率都 相似。此外 CD 133+ 的长期致瘤性也通过连续的异 种移植得以证实。这些特征表明 CD 133+ 结肠癌细 胞具有干细胞特性。自此学者们试着从外周血、免
疫组化、组织芯片等方面来研究其临床意义。汪春 良等 [ 16] 发现结肠癌患者术前外周静脉血 CD 133+ 细 胞数量与血清 CEA 水平呈正相关, 并且 CD 133+ 细 胞数量与肿瘤进展也密切相关。同时, L in等 [ 17] 也 报道 TNM IV 期结肠癌患者外周血 CD133mRNA 表 达水平 \ 4. 79 预示复 发可能 大。免 疫组化 方面, Bom an等 [ 18 ] 则 通 过分 析 结肠 癌 干 细胞 表 面 标记 ( ALDH 1, CD133, CD44) 来比较从正 常结肠上皮进 展到腺瘤各个阶段标记阳性的细胞 数量和分布变
化。他们发现这 3种标记阳性的细胞在这个过程中 数量逐渐增加且分布越为广泛。另外, H o rst等 [ 19] 也对 77例结直肠癌组织标本进行了免疫组化分析, 他们 发 现 CD133 高 表 达 者 预 后 较 差, 提 出 可 将 CD133作为 一个判断 预后的独 立指标。在 CD133 抗体研制方面, Xu 等 [ 20] 利用杂交瘤技术得到了一 种 单 克 隆 抗 体 CC188, 这 种 抗 体 可 以 结 合 到 CD 133+ 干细胞及其分化细 胞 CD 133- 表 面的碳末 端抗原表位来抑制肿瘤转移。同时他们还通过组织
结肠癌干细胞的发现为肿瘤干细胞理论提供了 进一步的支持, 也为结肠癌干细胞靶向治疗提供依 据。但是由于结肠癌干细胞迄今缺乏高特异性生物 标记, 生物学特性复杂, 要开展 CSC 靶向治疗还有 待探索。此外如何更好地区分正常与肿瘤干细胞也 是值得深入研究的课题。目前利用基因改良的间质 干细 胞 作 为 载 体 靶 向 治 疗 CSC 还 处 于 实 验 阶 段 [ 27] 。 G upta等 [ 28 ] 通过高通量方法已从化合物库 中筛选到可以特异性杀伤小鼠乳腺癌干细胞的盐霉 素, 但要应用于临床还需进一步验证。
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有学者对 CD133 作为肠癌干细胞特异性标记 提出了质疑, H uang 等 [ 22 ] 认为 O . B rien等研究中的
结肠癌标本有转移表明这是一种高侵袭的表型, 而 O. B rien等利用有限稀释法推算出结肠癌干细胞占 CD 133+ 细胞的 1 /262, 在未分选的肿瘤细胞中为 1 / 5. 7 @ 104, 可见 CD133+ 细胞中并非每一个都是 CCS。 此外, R icc-i V itiani等研究结果中表明 CD133+ 不适合 作为 Dukes分期中 A 期的肿瘤生物学标记, 且有一部 分结肠癌干细胞为 CD133- 。 Shm e lkov 等 [ 23] 制作出 一种转基因小鼠模型, 模型中 CD 133基因的启动子 被用于启动 lacZ 报告基因, 证实 CD133在成熟和未 分化的结肠组织中都有表达。同时 Ieta等 [ 24] 也发现 12种结肠癌细胞系分别给裸鼠皮下注射 104 CD 133+ 或 CD 133- 细胞均可成瘤。所有这些说明 CD133不 是结肠癌干细胞理想的生物学标记。
此外, Bom an等 [ 8] 证明结肠癌干细胞主要通过
收稿日期: 2009-07-13 基金项目: 973计划前期预研专项 ( 2008CB517304) 作者简介: 陈志刚 ( 1984-), 男 , 湖北仙桃人, 浙江大 学医 学院附属第二医院硕 士生, 从事肿瘤干细胞相关研究.
对称分裂来进行过度扩增, 这种扩增在肿瘤起始与 进展中均有着重要作用。为了研究结肠癌干细胞在 肿瘤 转移中 的作用, B rabletz等 [ 9] 提出了 / 迁移 的
CD44high细胞核 B- caten in 高表达。此外还有研究 表明, No tch 信号通路与 W nt信号通路有交通, 对维 持细 胞 的 未 分 化 和 增 殖 状 态 有 重 要 作 用 [ 14] 。
SMAD /BMP 信号通路可抑制干细胞生长, 可与 W nt
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Journal of P ractica l O ncology V o.l 25 No. 1 2010
芯片发现这种抗原表位在不同临床病理分期的结肠 癌中均有表达; 而在正常的乳腺、胰腺及皮肤上皮表 达量却很低, 外周血中不表达。这表明碳末端抗原表 位可作为潜在的分子靶点, 而 CC188可特异性结合到 这个靶点继而靶向治疗结肠癌。在临床结肠癌的治 疗方面, T odaro等 [ 21] 发现 IL-4可抑制 CD 133+ 细胞凋 亡, 导致这些细胞对 5-氟尿嘧啶和奥沙利铂的耐药, 而使用 IL-4单克隆抗体后可逆转这种耐药现象。 4 结肠癌干细胞其他表面标记