識別黑素瘤起源細胞

日期：2010-07-05 12:35:15

斯坦福大學醫學院的科學家獲得了一項有意義的發現，他們識別了人類黑素瘤的腫瘤起源細胞。在這種具有攻擊性的皮膚癌中，腫瘤起源細胞的存在爭論已久。這項發現同樣能夠解釋，在預防人類疾病復發過程中，目前大部分免疫療法不成功的原因。

"這些細胞缺乏常規黑素瘤細胞的表面標記，而這些標記在治療過程中可以被靶向定位。不能消除癌癥根源細胞的療法將會是失敗的。"這項研究負責人Alexander Boiko博士表示。研究結果發布在7月1日的Nature雜志上。

腫瘤干細胞理論認為，腫瘤干細胞就像蜂巢中的蜂王，且只有一小部分癌細胞位于腫瘤生長的"根部"。這些細胞都能自我更新并分化成其他類型的腫瘤細胞。

任何不能消除根源細胞的癌癥療法都不能完全根治疾病，即使殺滅了幾乎所有其他的細胞。這也就是減輕癌癥患者癥狀相對簡單，而阻止數月或數年后癌癥干細胞再次發威非常困難的原因。

盡管越來越多的證據支持癌癥干細胞假說，而黑素瘤任然是一個難題。2008年密歇根大學的一項研究發現在免疫缺乏的老鼠中，4個黑素瘤細胞中就有一個會導致癌癥發生，這表明或許在這種類型的腫瘤中并不存在癌癥干細胞這一特殊細胞群體。Boiko則希望能夠揭開這個謎團。

"我不知道黑素瘤是不是真的不存在腫瘤起源細胞，我完全不存在任何偏見，因此得到這樣一個清晰的答案我很驚喜。它恰恰符合其他實體腫瘤的研究發現。"Boiko解釋說。

在這項研究中，Boiko直接從患者身上獲取初始的黑素瘤樣本，然后分析細胞表面標記物。這種直接獲取腫瘤細胞的方法避免了實驗室中的細胞培養，而癌細胞的培養通常會使細胞有時間進化使得研究人員不能精確識別細胞成分。

最終，Boiko發現了一種叫CD271的蛋白，在檢測的人類黑素瘤樣本中，研究人員發現該蛋白總是在一小部分細胞中表達。樣本中細胞表達CD271的比例從2.5%到41%不等，該標記物出現在樣本細胞中的平均比率是16.7%。

接下來，研究人員在實驗室中將這些從人類樣本中獲得的黑素瘤細胞移植到免疫力嚴重缺乏的老鼠身上。相比于移植細胞后不表達CD271的老鼠,他們發現表達CD271的細胞更易導致癌癥發生，這個比率分別是70%和7%。另外，僅有一個新產生的腫瘤不是由于移植了CD271陽性細胞導致的，這表明含有這個標記的細胞能夠自我更新并分化形成其他類型的腫瘤細胞。

研究人員將正常人類皮膚移植到免疫系統受損的老鼠背部，并在皮膚中注入黑素瘤細胞。結果發現，只有那些注入了能表達CD271的細胞的老鼠形成了腫瘤并出現肺轉移。

對于是否腫瘤起源細胞也會表達常見細胞抗原，研究人員發現表達CD271的細胞或完全或部分缺失TYR, MART和MAGE這三種常見治療靶標的表達能力，在黑素瘤患者中的缺失比例分別是86%，69%和68%。這大概也是黑素瘤患者經常復發的原因。

Boiko博士認為，利用這項研究結果有望開發療法，靶向定位表達CD271的細胞。通過聯合療法或能有效殺死腫瘤中的兩種細胞以預防疾病的復發。