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[交流] 研究者在肿瘤形成之前分离肝癌干细胞

科学日报（2009，9，18）宾夕法尼亚大学的医学研究员与加利福尼亚大学的研究员一起对干细胞在肝癌的发展过程中所起的作用进行了研究。他们使用一种独特的方法：包括对单个、一组细胞的研究。由C. Bart Rountree博士第一次向世人展示了肝癌的形成前的大量癌症干细胞。
这项研究显示了肝脏干细胞和肝癌的潜在联系，发表在杂志【干细胞】上。
朗特里和他的同事使用肝脏特异性PTEN基因（磷酸酶和张力蛋白同源10号染色体缺失）的小鼠模型研究肝脏微环境，但不影响剩余的小鼠。

“PTEN基因敲除的小鼠是一种慢性肝损伤模型，最终导致肝癌。慢性损伤时肝脏干细胞增殖，这是在健康的肝脏里肝脏干细胞是非常罕见的，”朗特里说。 “但最初我们的目的是寻找在慢性肝损伤时什么动力推动了肝脏干细胞的增殖。
“我们开始在不同肝损伤模型中调查肝脏干细胞，想到这些或许能够帮助人们治疗肝脏疾病。但我们发现，我们分离出的一些细胞是恶性的。”朗特里说。 “这时我们相当惊讶，因为当我们分离的细胞时在小鼠体内根本没有任何肿瘤。”

肝脏是人体内唯一能够自己增生的组织。肝脏的细胞（包括肝细胞和胆管细胞）可以分裂并自我繁殖。由病毒或酗酒导致的慢性肝损伤，肝细胞将失去自我分裂能力。在那样的情况下，肝脏干细胞可以分裂为任细胞类型。尽管如此，慢性肝损伤的患者也可以发展为肝癌，因为损伤加大了干细胞形成肿瘤的可能性。
“人们对理解干细胞在肝癌发展中的作用掀起了一阵风潮，”朗特里说。“有一个癌症干细胞潜伏在那里，可能会很糟糕。因为它具有干细胞特性，但是是恶性，而且耐化疗。这些特性使得这些癌症更难治疗。
“我们最终的目的是改变我们对肝脏干细胞的认识及其在恶性肿瘤的作用，”朗特里说。“我们以前做的所有的工作都是针对已经得了肿瘤的病人、动物模型或肿瘤细胞系。我们所做的就是在有原发肿瘤的证据前发现恶性干细胞。这赋予了我们新的视角：不仅可以对潜在恶性的干细胞治疗，还可以针对癌症的形成过程，也就是说在形成癌症前治疗恶性肿瘤。”
研究人员使用单细胞分离技术培育出10种细胞系。细胞（拥有一个独特的表面蛋白CD133）被放置在液体介质中并通过流式细胞仪分开。一旦被鉴定出来，机器人会将CD133阳性的细胞滴入培养皿的一个孔内。就这样重复做的几百次，这些阳性细胞系会被清除 ”
这些单细胞生长后就具有干细胞的特征，且同时具有肝细胞和胆管细胞的标记。当这些细胞系注入成一种免疫系统缺陷的老鼠体内就形成了肿瘤。
朗特里说我们可以针对这些潜在恶性的干细胞：“我们能对感染了乙型或丙型肝炎的患者进行治疗吗？甚至在肿瘤形成之前或者之后。”朗特里说。 “这个含义是非常深远，如果你看到一个慢性肝损伤的病人，并且找到一种方法针对具有潜在恶性的细胞进行治疗，那么您可以在疾病早期防止肝癌。“
参与这项研究的其他研究人员包括宾夕法尼亚州立大学医学院的Wei Ding博士和美国南加州大学洛杉矶分校的Lina He 和Bangyan Stiles,博士。这项研究是由美国国家卫生研究所和美国胃肠病协会资助。

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1楼 2009-09-22 08:31:03

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