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肿瘤干细胞培养技术

肿瘤干细胞起源：

最初形成肿瘤的不一定是肿瘤干细胞（Cancerstemcells,CSCs），尽管肿瘤起始

细胞有时能和CSCs互换；CSCs的存在最早是在40年前被提出来的，支持CSCs

存在的最佳证据来源于对恶性血液疾病急性白血病的研究；CSCs也被很多学者

称之为肿瘤传播细胞（Tumorpropagatingcells,TPCs）；图中显示：CSCs不仅可

以来源于正常干细胞的突变，还可以由祖细胞分化的细胞获得无限增殖潜力而形

成、由分化的细胞去分化后突变形成。

肿瘤干细胞特征：

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1、CSCs的迁移对肿瘤远处转移的影响：CD133胰腺癌细胞具有形成肿瘤的能

力；这些细胞能够进行连续传代，说明其具有自我更新能力（Self-renewal

capacity），且能够通过制造分化的、非致瘤的子代从而产生肿瘤异质性；临床生

存分析也表明CD133和肿瘤患者的无疾病生存和总生存率相关；还发现，经历

上皮间充质转化（EMT）的肿瘤细胞呈现CSC特性。

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2、CSCs具有一些干细胞的特征，如休眠、DNA修复机制激活以及对细胞凋亡

的天然抗性等。

3、CSCs对治疗耐受；

Ref:DrugDiscovToday,PMID:

其耐受的主要机制包括：药物外排，最经典的耐药机制为ABC（ATP-binding

cassette）转运蛋白、抗凋亡通路、干扰细胞分化、乙醛脱氢酶、缺氧环境等等。

肿瘤干细胞的分离：荧光激活细胞分选（FACS）和磁珠细胞分选（MACS）是

分选CSCs的主要技术；FACS是通过细胞水平特殊蛋白表达、细胞培养、表观

遗传学变化以及细胞标志物CD44、CD133等的表达方式来分离细胞；MACS是

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肿瘤干细胞分选的标准方法，根据特殊的肿瘤干细胞标志物，如CD133的表达

来分离细胞。

图中是FACS和MACS常用的仪器流式细胞仪和免疫磁珠分选装置。

肿瘤干细胞标志物：

TumortypeCellsurfacemarker

Acutemyeloidleukemia(AML)CD34+,CD38-

BreastcancerEPCAM(ESA)+,CD44+,CD24-,ALDH,CD29,CD133

OvariancancerCD133+,CD44+,CD117+,CD24+

GlioblastomaCD133+,CD15+

MedulloblastomaCD133+,CD15+

Smallcellandnone-smallcelllung

CD133+

cancer

HepatocellularcarcinomaCD45−,CD90+