生物谷Bioon.net 讯 斯坦福大学医学院的科学家获得了一项有意义的发现，他们识别了人类黑素瘤的肿瘤起源细胞。在这种具有攻击性的皮肤癌中，肿瘤起源细胞的存在争论已久。这项发现同样能够解释，在预防人类疾病复发过程中，目前大部分免疫疗法不成功的原因。
"这些细胞缺乏常规黑素瘤细胞的表面标记，而这些标记在治疗过程中可以被靶向定位。不能消除癌症根源细胞的疗法将会是失败的。"这项研究负责人Alexander Boiko博士表示。研究结果发布在7月1日的Nature杂志上。
肿瘤干细胞理论认为，肿瘤干细胞就像蜂巢中的蜂王，且只有一小部分癌细胞位于肿瘤生长的"根部"。这些细胞都能自我更新并分化成其他类型的肿瘤细胞。
任何不能消除根源细胞的癌症疗法都不能完全根治疾病，即使杀灭了几乎所有其他的细胞。这也就是减轻癌症患者症状相对简单，而阻止数月或数年后癌症干细胞再次发威非常困难的原因。生物谷启用新域名 www.bioon.net
尽管越来越多的证据支持癌症干细胞假说，而黑素瘤任然是一个难题。2008年密歇根大学的一项研究发现在免疫缺乏的老鼠中，4个黑素瘤细胞中就有一个会导致癌症发生，这表明或许在这种类型的肿瘤中并不存在癌症干细胞这一特殊细胞群体。Boiko则希望能够揭开这个谜团。
"我不知道黑素瘤是不是真的不存在肿瘤起源细胞，我完全不存在任何偏见，因此得到这样一个清晰的答案我很惊喜。它恰恰符合其他实体肿瘤的研究发现。"Boiko解释说。
在这项研究中，Boiko直接从患者身上获取初始的黑素瘤样本，然后分析细胞表面标记物。这种直接获取肿瘤细胞的方法避免了实验室中的细胞培养，而癌细胞的培养通常会使细胞有时间进化使得研究人员不能精确识别细胞成分。
最终，Boiko发现了一种叫CD271的蛋白，在检测的人类黑素瘤样本中，研究人员发现该蛋白总是在一小部分细胞中表达。样本中细胞表达CD271的比例从2.5%到41%不等，该标记物出现在样本细胞中的平均比率是16.7%。
接下来，研究人员在实验室中将这些从人类样本中获得的黑素瘤细胞移植到免疫力严重缺乏的老鼠身上。相比于移植细胞后不表达CD271的老鼠,他们发现表达CD271的细胞更易导致癌症发生，这个比率分别是70%和7%。另外，仅有一个新产生的肿瘤不是由于移植了CD271阳性细胞导致的，这表明含有这个标记的细胞能够自我更新并分化形成其他类型的肿瘤细胞。
研究人员将正常人类皮肤移植到免疫系统受损的老鼠背部，并在皮肤中注入黑素瘤细胞。结果发现，只有那些注入了能表达CD271的细胞的老鼠形成了肿瘤并出现肺转移。
对于是否肿瘤起源细胞也会表达常见细胞抗原，研究人员发现表达CD271的细胞或完全或部分缺失TYR, MART和MAGE这三种常见治疗靶标的表达能力，在黑素瘤患者中的缺失比例分别是86%，69%和68%。这大概也是黑素瘤患者经常复发的原因。
Boiko博士认为，利用这项研究结果有望开发疗法，靶向定位表达CD271的细胞。通过联合疗法或能有效杀死肿瘤中的两种细胞以预防疾病的复发。（生物谷Bioon.net）
生物谷推荐原文出处：
Nature doi:10.1038/nature09161
Human melanoma-initiating cells express neural crest nerve growth factor receptor CD271
Alexander D. Boiko1, Olga V. Razorenova2, Matt van de Rijn3, Susan M. Swetter4,5, Denise L. Johnson6,9, Daphne P. Ly6,7, Paris D. Butler6,7, George P. Yang5,6,7, Benzion Joshua8, Michael J. Kaplan8, Michael T. Longaker1,6,7 " Irving L. Weissman1,3
The question of whether tumorigenic cancer stem cells exist in human melanomas has arisen in the last few years1. Here we show that in melanomas, tumour stem cells (MTSCs, for melanoma tumour stem cells) can be isolated prospectively as a highly enriched CD271+ MTSC population using a process that maximizes viable cell transplantation1, 2. The tumours sampled in this study were taken from a broad spectrum of sites and stages. High-viability cells isolated by fluorescence-activated cell sorting and re-suspended in a matrigel vehicle were implanted into T-, B- and natural-killer-deficient Rag2?/?γc?/? mice. The CD271+ subset of cells was the tumour-initiating population in 90% (nine out of ten) of melanomas tested. Transplantation of isolated CD271+ melanoma cells into engrafted human skin or bone in Rag2?/?γc?/? mice resulted in melanoma; however, melanoma did not develop after transplantation of isolated CD271? cells. We also show that in mice, tumours derived from transplanted human CD271+ melanoma cells were capable of metastatsis in vivo. CD271+ melanoma cells lacked expression of TYR, MART1 and MAGE in 86%, 69% and 68% of melanoma patients, respectively, which helps to explain why T-cell therapies directed at these antigens usually result in only temporary tumour shrinkage.
1Institute for Stem Cell Biology and Regenerative Medicine, Stanford Cancer Center, Stanford University School of Medicine, Stanford, California 94304-5542, USA
2Department of Radiation Oncology, Stanford University Medical Center, Stanford Cancer Center, Stanford, California 94305-5118, USA
3Department of Pathology, Stanford University Medical Center, Stanford Cancer Center, Stanford, California 94305-5118, USA
4Department of Dermatology, Pigmented Lesion and Melanoma Program, Stanford University Medical Center, Stanford Cancer Center, Stanford, California 94305-5118, USA
5Veterans Affairs Palo Alto Health Care System, Palo Alto, California 94304, USA
6Department of Surgery, Stanford University Medical Center, Stanford Cancer Center, Stanford, California 94305-5118, USA
7Hagey Laboratory for Pediatric Regenerative Medicine, Division of Plastic and Reconstructive Surgery, Department of Surgery, Stanford University School of Medicine, Stanford, California 94305-5118, USA
8Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, Stanford University Medical Center, Stanford Cancer Center, Stanford, California 94305-5118, USA
