肿瘤干细胞模型的局限性

　　美国密歇根大学研究人员近期表示，癌症发生最有名的模型之一肿瘤干细胞模型需要重新评价。因为一些证据显示，这个主要建立在实验室实验证据基础上的模型，在应应用到到一些癌症类型时候，存在极大的缺陷，如黑色素瘤——皮肤癌中最致命的一种——并不遵循通常的肿瘤干细胞模型。该发现以封面论文形式发表在12  月4  日Nature  上。

密歇根大学生命科学研究所干细胞生物学中心主任Sean  Morrison  表示，肿瘤干细胞模型对一些癌症类型可能使用，但对其他类型癌症，如黑色素瘤则并不适用。最近10  年来，癌症干细胞模型逐渐获得支持。该模型认为，一定数量的干细胞在许多癌症类型中扮演着恶性肿瘤形成和生长推动者的角色。对这种颇具争议性理论的支持者，试图通过靶向这些少量的肿瘤干细胞而非杀死全部癌细胞来治疗癌症。但在一系列有关人类黑色素瘤细胞移植到小鼠的实验中，Morrison研究小组发现，肿瘤干细胞并非少量一批。相反，这些细胞相当常见，但标准的实验室测试还不能有效检测其中的大多数细胞。

根据肿瘤干细胞模型，科学人员此前估计，在100  万个细胞中只有1  个黑色素瘤细胞具备不受限制增殖的能力，即只有1  个是肿瘤干细胞。但是通过试验方法更新和提高实验室测试装备，Morrison  研究小组判定至少1/4  的黑色素瘤细胞具有“肿瘤发生性”，也即形成新肿瘤的能力。因此，通过杀死一小群细胞，并不能有效治疗黑色素瘤。

美国因黑色素瘤死亡人数每年超过8000  人，研究人员通常将肿瘤干细胞模型作为晚期黑色素瘤治疗方法开发的新途径。然而，新的实验结果证实，黑色素瘤并不严格服从肿瘤干细胞模型。论文共同作者，黑色素瘤项目负责人Timothy  Johnson  博士表示，研究人员的努力可能需要重新聚焦于人体黑色素瘤发生的基本生物学过程。在寻找晚期黑色素瘤治疗方法时，需要考虑杀死绝大多数肿瘤细胞。研究人员也表示，这项发现并不意味着肿瘤干细胞模型的普遍无效。肿瘤干细胞很有可能存在于一些类型的癌症中，但可能比通常估计数量要多得多。

探测小鼠移植物中导致肿瘤发生的肿瘤干细胞的标准方法是免疫系统缺陷小NOD/SCID  分析。之所以选择这种免疫受累的小鼠，是因为这种小鼠并不排斥人体移植物。然而，尽管NOD/SCID  小鼠免疫系统受损，但这并不意味着免疫系统全部瘫痪。小鼠缺乏T  细胞和B  细胞，但依然拥有天然杀手细胞，这些细胞攻击和摧毁多种移植人体癌细胞。Morrison  研究小组用缺乏B  细胞、B  细胞和天然杀手细胞的小鼠，取代NOD/SCID  小鼠，并对分析方法进行了其他改进。使用这种修改后的分析方法，研究小组发现，大约4  个移植的黑色素瘤细胞中就有一个导致小鼠肿瘤的形成。最后，研究人员判断，先前使用NOD/SCID  小鼠分析方法的研究很大程度上低估了导致肿瘤形成的黑色素瘤细胞数量，部分原因是天然杀手细胞清除了许多癌症细胞。但排除天然杀手细胞，那么在更加“宽松”的环境下，许多移植黑色素瘤存活并迅速繁殖起来。