医学研究表明,肿瘤干细胞与正常干细胞的区别是由其来源和本质决定的。肿瘤干细胞来源于肿瘤组织,而正常干细胞来源于正常组织。具体说来,首先正常干细胞的自我更新具有反馈调节机制,增殖和分化处于平衡状态,是有序的;而在肿瘤干细胞中,这一调节机制已经失衡,它的增殖分化是无序的、失控的。其次,肿瘤干细胞没有分化为成熟细胞的能力,其分化程序异常,这与有正常分化程序的干细胞有着本质的不同。最后,肿瘤干细胞倾向于积累复制错误,而正常干细胞的发育机制要防止这种现象的出现。因此,肿瘤干细胞概念的提出,更多的是体现在对肿瘤发生机制的认识上,根据目前已知的研究结果还不能简单地把它评价为一种新的干细胞。
研究方兴未艾
近年来,国内外掀起了对肿瘤干细胞研究的热潮,干细胞异常有可能产生肿瘤已经被多项研究所证实。2003年,Hajj M等人鉴定出乳腺癌干细胞;2005年,Zhao CH等从慢性粒细胞白血病中发现并鉴定了白血病肿瘤干细胞;2005年,CollinsAT等人发现前列腺癌症干细胞;2006年,Szotek PP等人发现卵巢癌干细胞。特别是2005年,位于德国海德堡的欧洲分子生物学实验室和位于西班牙巴塞罗那的IRB-PCB研究所发表的研究,证实了干细胞及肿瘤之间可能存在一定的联系。
赵春华说,这些科研成果带给我们的启示是:首先,单克隆的肿瘤细胞能够产生形态各异的子代细胞,肿瘤组织中包括极少的肿瘤干细胞及多数的子代肿瘤细胞,肿瘤干细胞虽数量稀少,但却是肿瘤组织形成、复发和转移的基础和源头。第二,一般的肿瘤细胞具有很强的增殖潜能,不断进入细胞周期复制增殖,常规的化疗和放疗将会极大地杀伤处于细胞增殖周期的肿瘤组织细胞。而肿瘤干细胞虽表现为较强的自我更新能力,但多数时间处于静止期,逃逸了常规的化疗和放疗杀伤。肿瘤干细胞正是肿瘤产生的根源,要治愈肿瘤必须彻底清除肿瘤干细胞。第三,肿瘤的产生是数次突变累加的结果。由于具有自我更新的功能,干细胞能够存活相当长的一段时间,而组织中的成熟细胞则存活时间有限,这样相对于成熟细胞而言,干细胞就有更多发生突变的机会,经历数次突变后导致肿瘤的发生。
毫无疑问,肿瘤干细胞研究将会在未来很长一段时间内成为医学生物学家十分关注的一个焦点问题,美、欧等国家即将以肿瘤干细胞为主题支持该领域研究。