- 研究背景
1 乳腺癌概述
2021年2月,世卫组织癌症专家表示,2020年确诊癌症中,乳腺癌首次超越肺癌,成为全球新诊断人数最多的癌症。乳腺癌是发生在乳腺腺上皮组织的恶性肿瘤,其中99%发生在女性,而男性仅占1%。有关数据表明,我国乳腺癌发病率的增长速度从20世纪90年代至今远高于全球发病率,是我国肿瘤导致女性死亡的主要原因之一。乳腺癌发病机制目前还处于研究阶段,乳腺癌的诱因也十分复杂且多样,如月经周期长、初产年龄高、有限的母乳喂养等都是诱发乳腺癌的高危因素。
2 肿瘤干细胞(CSC)
肿瘤干细胞有自我更新和无限增殖的能力,而且保持很强的分化能力。肿瘤干细胞与肿瘤的存活、增殖、转移及复发等过程密切相关,因此它是导致肿瘤很难以根除,治疗后易复发重要因素,其已在多种癌症组织中发现并分离出来,如乳腺癌、肺癌和卵巢癌等。
目前对于肿瘤干细胞的起源问题尚未明确,大致分为以下三种观点:(1)CSC起源于正常干细胞:这一观点的理论依据在于干细胞具有自我更新能力,而使其寿命明显长于成熟的分化细胞,这为积累发生致癌转化所必须的多重突变提供了条件【1】。其次,CSC能够将正常干细胞增殖过程中受到的严格调控信号转变成了由其自主调节的细胞增殖和分化信号;(2)CSC起源于前体细胞:相比于干细胞,前体细胞在组织中含量更高,且具有一定的自我更新能力,使其转化为CSC提供了可能;(3)CSC由分化细胞去分化而来:该理论的中心思想是必要的致癌基因突变将驱动去分化过程以及随后增殖细胞的自我更新,如果一个组织中含有足够数量的分化细胞,概率定律表明,原则上,其中一小部分细胞可以经历去分化所必需的一系列事件。这一过程与分化细胞产生EMT密切相关。最近的研究结果表明,发生EMT的乳腺癌细胞除获得抗凋亡能力外,还产生了部分干细胞的特性【2】。
3 乳腺癌肿瘤干细胞主要标志物
3.1 CD44 /CD24-
CD44作为透明质酸(HA)和许多其他细胞外基质(ECM)成分的跨膜受体以及生长因子和细胞因子的共同受体,是一种能够感知、整合、并将细胞微环境信号转导到膜相关细胞表面蛋白或细胞核的一种重要的跨膜糖蛋白,能够调节与细胞行为调控有关的多种基因表达。越来越多的证据表明,CD44,尤其是CD44v亚型,是癌症干细胞(CSC)的标志物和癌症干细胞的关键调节因子,包括自我更新、肿瘤发生和转移等过程【3】。
2003年,ALHAJJ等首先分离出人BCSCs,研究者们根据黏附分子CD44、CD24、乳腺癌或卵巢癌特异性标记B38.1和上皮特异性抗原(ESA)4种细胞表面标志物分选为每个标志物表达或不表达的细胞群。然后将不同的细胞亚群注射到非肥胖性糖尿病/严重联合免疫缺陷(NOD/SCID)小鼠的乳腺脂肪垫。结果显示,仅仅1000个CD44 CD24--/low细胞就能形成肿瘤,而其他细胞亚群即使数量达到2万也未能形成肿瘤。这说明CD44 CD24--/low细胞的成瘤能力是未分类细胞的10-50倍。而且进一步实验发现,在继发性肿瘤中CD44 CD24--/low细胞保持了致瘤性,并产生了其他表型的肿瘤细胞。这表明CD44 CD24--/low致瘤的癌细胞发生了类似于正常干细胞的自我更新和分化过程。目前,CD44 /CD24-表型已经被广泛应用于乳腺癌干细胞的识别【4】。
3.2 Oct3/4
