科学家使用新模型开发癌症干细胞

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

肝癌是最致命的癌症之一。它是隐匿性的，不会出现症状，直到病情发展明显为止，此时，治疗选择有限，生存机会较低。肝癌最常见的类型是肝细胞癌(HCC)。

科学家使用新模型开发癌症干细胞

HCC最常见于患有慢性肝病(例如B或C肝炎和肝硬化)的患者，在肝癌死亡率中占最大份额。

科学家使用新模型开发癌症干细胞

在过去的大约二十年中，关于肝癌和一般癌症的研究取得了长足的进步。科学家发现，针对特定类型癌症的所有癌细胞都不相同。

在一组癌细胞中，有一种罕见的细胞称为癌症干细胞(CSC)，其功能与正常干细胞相似，因为它们是导致癌细胞形成，更新和增殖的原因。

在癌症患者中，如果您切除了一个肿瘤并切除了所有其他癌细胞，但仍使CSC存活，则CSC将导致癌症重新生长。CSC是维持癌症的原动力。

但是，是什么导致CSC形成?研究认为，正常的干细胞会在特定的身体环境和/或遗传条件下突变为CSC。但是，就肝脏而言，直到最近，研究仍未证实转化为CSC的特殊条件和诱因，以及这些条件是环境的还是遗传的或两者兼而有之。

现在，冈山大学的科学家Masaharu Seno教授和Said Mohamed Abdelsabour Afify率领的研究人员首次能够通过将正常干细胞暴露于认为是有益的干细胞中来开发其CSCs。身体环境条件，不引入任何突变或外来基因。

Seno教授说：“这是世界上第一个通过正常iPSC成功建立肝CSC模型而无需进行基因操作的模型。”

正常的iPSC或正常诱导的多能干细胞是一种干细胞，在适当的条件下，可以再生发展为任何类型的人体组织。在他们的实验室中，Seno教授及其团队将从小鼠获得的iPSCs放置在HCC细胞系的条件培养基(包括一种称为Huh7细胞的肝癌衍生细胞)中。

这些Huh7细胞分泌会引起炎症的化学物质，从而创造了一种模仿肝脏中慢性炎症的环境。预期这将触发iPSC向肝CSC的转化。

为了确定这种转化是否发生，科学家们必须在体内评估所得细胞是否形成了恶性肿瘤。因此，他们将细胞注入免疫缺陷小鼠的肝脏。注射仅28天后，肝脏高效发展为恶性肿瘤。相反，未经处理的iPSC会引起良性的具有各种细菌层的畸胎瘤样肿瘤。

观察和化学分析表明，恶性肿瘤中相当一部分细胞具有高的核质比和高增殖率。

此外，在这些细胞中，表达了与肝癌相关的标志物，如甲胎蛋白，Glypican 3和癌胚抗原。

因此，他们设法从iPSCs发育的细胞不仅是确诊的CSC，而且是确诊的肝CSC。

这项工作表明，在没有基因突变的慢性炎症环境中，肝CSC可能是由正常干细胞产生的。它还为肝癌细胞如何转移提供了模型。模型是进一步科学研究的前提。

利用该研究建立的模型，可以开发和测试更多针对性的药物，也许可以发现预防技术，例如量身定制的饮食。

科学家计划将来使用源自人体组织的iPSC来测试其模型，并将其适应除肝组织以外的其他人体组织。