肿瘤干细胞的生物学特性

癌症干细胞的标志物与分析技术近年来，干细胞领域的研究备受关注。

除了正常组织中的干细胞，癌症干细胞也成为了研究的重要对象。

癌症干细胞是指癌细胞中具有干细胞特性的一种亚群细胞，具有不受治疗影响、易扩散和产生转移、免疫逃逸等特点。

因此，研究癌症干细胞对于癌症的治疗和预防具有重要意义。

本文将介绍癌症干细胞的标志物及其分析技术，以及相关研究的进展。

一、癌症干细胞的标志物癌症干细胞的标志物可以用于鉴定和分离癌症干细胞，为研究和应用提供基础。

目前已经鉴定出了一些被广泛接受的癌症干细胞标志物。

1. CD133CD133（PROM1）是一种膜蛋白，广泛存在于多种人体组织中，也是癌症干细胞的一个标志物。

CD133阳性细胞可以从多种恶性肿瘤中分离出来，包括胃癌、肺癌和结肠癌等。

实验研究表明，CD133阳性细胞具有干细胞特性，包括自我更新和多向分化能力。

2. CD44CD44是一种跨膜糖蛋白，广泛存在于多种细胞表面。

CD44不同的变异体在癌症中具有不同的生物学特性，CD44v6是癌症干细胞的一种标志物。

CD44v6阳性细胞具有组织再生和肿瘤形成的能力，可以在一些肿瘤中分离出来。

3. ALDHALDH（醛脱氢酶）是一种酶家族，参与细胞代谢过程。

ALDH在癌症干细胞中的表达与高度侵袭性、耐药性和转移性密切相关。

ALDH阳性细胞可以从乳腺癌、胃癌、结肠癌和肝癌等不同恶性肿瘤中分离出来。

4. NestinNestin是一种神经干细胞和骨髓基质细胞标志物。

在癌症中，Nestin阳性细胞具有干细胞和肿瘤干细胞的特性。

Nestin阳性细胞可以从胶质瘤和其他神经母细胞瘤中分离出来。

以上标志物是目前被广泛研究和应用的癌症干细胞标志物，但随着研究的深入，还可能会有新的标志物被发现。

二、癌症干细胞的分析技术鉴定和分离癌症干细胞是研究癌症干细胞的前提，而分析癌症干细胞的性质和功能则需要相应的技术支持。

目前，一些比较常用的分析技术包括：1. 流式细胞术流式细胞术（FACS）是一种分离、分析和鉴定细胞的技术。

肺癌细胞株A549的常见肿瘤干细胞抗原分析和细胞分选比较彭卓;党晓燕;张秋红;张瑞;杨拴盈【摘要】背景:多项研究表明癌症有可能是起源于肿瘤组织内一个细胞亚群即肿瘤干细胞,近期的研究发现肺癌内也存在肿瘤干细胞,但肺癌内存在的肿瘤干细胞的表型目前仍未取得一致.目的:对人类非小细胞肺癌细胞株A549通过目前最常见的肿瘤干细胞表面抗原进行全面系统分析.方法:A549肺癌细胞株在常规高糖培养环境下,培养1周后进行表面抗原的检测.使用流式细胞术分析A549细胞CD133,CD44,CD24以及ABC运转蛋白家族G2的表达情况,并且通过流式分选的方法分离出CD44+/CD24+和CD44+/CD24-两类亚群细胞,在低黏附、无血清并添加生长因子的环境下观察肿瘤干细胞肿瘤球形成的能力.结果与结论:①细胞表型变化:A549细胞中度表达肿瘤干细胞常见的抗原CD44(64.23％)和CD24(58.62％),而CD133和ABC运转蛋白家族G2的表达率很低,均约为0.9％,其中CD133/CD44双阳性的细胞数比例极低.表型为CD44+/CD24+和CD44+/CD24-的细胞群比例分别为54.64％和23.38％.两类亚群细胞在碱性成纤维细胞生长因子及表皮生长因子存在的条件下,无血清培养均可形成肿瘤干细胞肿瘤球;②肿瘤球形成效率:CD44+/CD24+和CD44+/CD24-的细胞群其肿瘤干细胞肿瘤球形成效率与A549细胞相比差异无显著性意义;③结果说明:CD44和CD24也许并非肺癌肿瘤干细胞的特异性标志,对于肺癌内肿瘤干细胞的表型鉴别还需要更多的研究.%BACKGROUND: It has been widely reported that the most types of cancer are probably originated from cancer stem cells (CSCs) which are subpopulations of tumor cells. Recent studies also suggested that lung cancer could arise from CSCs. However, the phenotypiccharacteristics of CSCs in lung cancer have not been precisely described.OBJECTIVE: To systematically analyze the expression of the most common CSC markers in cell line A549.METHODS: A549 cells were cultured for 1 week under the condition of conventional high glucose. After that, flow cytometry was used to assess the expression of putative stem cell markers, including CD133, CD24, CD44 and ABCG2.Cells were then sorted according to the expression of CD44 and CD24 markers by fluorescence-activated cell sorting (FACS) and characterized using their sphere-forming capacity in serum free medium supplemented with several growth factors.RESULTS AND CONCLUSION: A549 cells expressed the CSC markers CD44 and CD24 at 64.23％ and 58.62％,whereas the expression of both ABCG2 and CD133 was around 0.9％. Double-positive CD44/133 populations were rare.CD44+/CD24+ and CD44+/CD24- subpopulations respectively exhibited 54.64％ and 23.38％ expression. CD44+/CD24+ and CD44+/CD24- subsets were sorted by FACS. Both isolated subpopulations formed spheres in the serum free medium supplemented with basic fibroblast growth factor and epidermal growth factor. However, there was no significant difference in the sphere formation efficiency amongCD44+/CD24+ and CD44+/CD24- subsets as well as A549 cells. Our findings suggest that CD44 and CD24 cannot be considered as potential markers for isolating lung CSCs in cell line A549, and further investigation using in vivo assays is required.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2017(021)025【总页数】6页(P3989-3994)【关键词】干细胞;肿瘤干细胞;肺癌;细胞株A549;CD133;CD44;CD24;ABCG2;肿瘤球;碱性成纤维细胞生长因子;表皮生长因子;国家自然科学基金【作者】彭卓;党晓燕;张秋红;张瑞;杨拴盈【作者单位】西安交通大学第二附属医院急诊科,陕西省西安市 710004;西安交通大学第二附属医院急诊科,陕西省西安市 710004;西安交通大学第二附属医院呼吸内科,陕西省西安市 710004;西安交通大学第二附属医院急诊科,陕西省西安市710004;西安交通大学第二附属医院呼吸内科,陕西省西安市 710004【正文语种】中文【中图分类】R394.20 引言 Introduction非小细胞肺癌为目前世界上癌症致死的主要原因之一，其高患病率和高死亡率迫切需要找到更为有效的干预方法，因此对于肺癌肿瘤进展的发病机制还需要进行更深入的研究[1-2]。

干细胞成球原理
干细胞成球的原理**基于肿瘤干细胞在特定条件下的自我更新和增殖能力。

肿瘤干细胞是一类具有自我更新能力和较强侵袭迁移能力的细胞，它们对肿瘤的存活、增殖、转移及复发起着重要作用。

在体外实验中，肿瘤干细胞的成球能力被用作衡量其干性的一个标准。

这种成球能力反映了单个细胞在无血清、非贴壁的培养条件下自我更新的能力，通常用细胞球形成效率（Sphere Formation Efficiency，SFE）来表示。

在无血清、非贴壁的培养条件下，分化的肿瘤细胞会死亡，而具有干性的肿瘤细胞则能够存活并增殖，形成漂浮的细胞球。

这种培养方法称为建立培养法，它是一种便捷有效的分离肿瘤干细胞的方法。

当这些细胞球体被接种到动物模型体内时，它们能够长出肿瘤，并且能够连续多次种植，这表明细胞球体内富集了具有自我更新能力的肿瘤干细胞。

综上所述，干细胞成球的原理主要是利用肿瘤干细胞在特定培养条件下能够形成细胞球的特性，这一特性反映了它们的自我更新和增殖能力，是研究肿瘤干细胞的重要手段。

肿瘤的生物学行为要点包括以下几个方面：
1. 生长和扩散：肿瘤细胞具有异常的增殖能力，可以不断分裂和生长，形成肿瘤肿块。

肿瘤细胞还可以侵犯周围组织并扩散到其他部位，这被称为转移。

2. 异质性：肿瘤组织中的细胞在基因、表型和功能上具有异质性。

这种异质性导致肿瘤内不同细胞亚群的出现，它们可能具有不同的生长速率、侵袭性和对抗癌治疗的敏感性。

3. 血管生成：肿瘤需要血液供应来提供营养和氧气。

为了满足自身的生长需求，肿瘤会诱导血管生成，形成新的血管网络。

4. 免疫逃避：肿瘤细胞可以通过多种机制逃避宿主免疫系统的攻击。

它们可以表达抑制免疫细胞功能的分子，如 PD-L1，或者调节肿瘤微环境中的免疫细胞，使其无法有效地识别和攻击肿瘤细胞。

5. 侵袭和转移：肿瘤细胞可以侵入周围组织，并通过淋巴系统或血液循环转移到其他部位。

转移是肿瘤恶性程度的重要指标，也是导致肿瘤患者死亡的主要原因之一。

6. 治疗抵抗：肿瘤细胞可能对化疗、放疗和靶向治疗等抗癌治疗产生抵抗。

这种治疗抵抗可能是由于肿瘤细胞的基因突变、表观遗传修饰或代谢改变等机制导致的。

了解肿瘤的生物学行为对于肿瘤的诊断、治疗和预防具有重要意义。

通过深入研究肿瘤的生物学特性，科学家们正在不断探索新的治疗策略和方法，以提高肿瘤治疗的效果和患者的生存率。

引言概述：干细胞是一类具有自我复制和分化能力的细胞，它们能够分化成多种细胞类型，并具备修复和再生受损组织的潜力。

本文将深入探讨什么叫干细胞，探索其在细胞生物学中的重要性和用途。

正文内容：一、干细胞的定义及特点：1.干细胞的定义：干细胞是具有自我复制和多向分化能力的细胞，能够产生多个不同类型的细胞。

2.干细胞的特点：自我复制、分化能力、长寿性等。

二、干细胞的来源：1.胚胎干细胞：来自胚胎早期的内细胞团，具备全能性，即能分化成体内的各种细胞类型。

2.成体干细胞：存在于成体组织中的一类细胞，如骨髓干细胞、脂肪干细胞等，具有有限的分化潜能。

3.诱导多能性干细胞（iPS细胞）：通过基因重编程技术将成体细胞重新转化为类似胚胎干细胞的多能性细胞。

三、干细胞的分类：1.基于分化能力：全能性干细胞和多能性干细胞。

2.基于来源：胚胎干细胞和成体干细胞。

3.基于特征：表面标记和基因表达特征等。

四、干细胞的应用领域：1.组织工程和再生医学：利用干细胞修复和再生受损组织，为疾病治疗提供新的替代方案。

2.药物开发与筛选：干细胞可用于体外模型建立，加速药物的研发，毒性筛选等。

3.疾病研究：干细胞可以用于模拟疾病发生和发展过程，解析疾病机制。

4.基础研究：干细胞作为研究细胞生物学和发育生物学的重要工具，用于探究细胞分化、分裂与发育等过程。

5.个体化医疗：利用干细胞技术针对个体的特殊需求进行定制化治疗，提高治疗效果。

五、干细胞研究的挑战与前景：1.挑战：伦理问题、安全性问题、细胞纯度问题等。

2.前景：干细胞在医学和科学领域的广泛应用前景巨大，将为人类健康事业带来深刻的变革。

结论：干细胞作为一类具有自我复制和分化能力的细胞，在细胞生物学中起着重要作用。

通过研究干细胞的定义、特点、来源、分类以及应用领域，我们可以更好地理解干细胞的重要性和潜力，并为干细胞研究的发展提供参考和指导。

虽然干细胞研究还面临一些挑战，但展望未来，干细胞技术将为医学和科学领域带来革命性的突破，为人类的健康问题提供更有效的解决方案。

循环肿瘤细胞生物学特性的研究进展摘要】循环肿瘤细胞（CTCs）是指弥散进入血液循环的肿瘤细胞，被认为是肿瘤血液转移的关键步骤之一。

本文将近几年对CTCs生物学特性的研究进展做一综述，为早期监测肿瘤复发、判断患者预后情况、评估抗肿瘤药物的敏感性并选择个体化治疗方案等提供有力依据。

【关键词】循环肿瘤细胞；生物学特性；EMT；CTM ；干细胞【中图分类号】R73-3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2015）31-0009-02Advancements in Biological Characteristis of Circulating Tumour CellsTian Wei, Yong Yang, Kaiqiang Ding, Qilong Ding(China Pharmaceutical University, Nanjing, 211198, China)据估计，全世界癌症患者的死亡约90%归咎于肿瘤转移，而非原位肿瘤的恶性损害[1, 2]。

肿瘤转移是一个非常复杂的侵袭-转移级联过程[1, 3]，肿瘤细胞弥散进入血液形成的循环肿瘤细胞（Circulating Tumour Cells，CTCs)是造成复发转移的必要前提[4]。

自1896 年Ashworth首次在患者体内检测并提出CTCs 的概念[5]，CTCs研究即受到关注，结果显示CTCs的存在可能是肿瘤发生的极早期事件[4]。

近年来随着CTCs分离检测技术的发展，越来越多的研究着力于阐明CTCs导致肿瘤转移的分子机制等。

因此，对CTCs生物学特性的研究，为肿瘤转移的机制研究以及治疗提供了新的思路和方法，同时可在肿瘤患者早期即监测复发转移，为判断患者预后情况、评估抗肿瘤药物的敏感性并选择个体化治疗方案等提供有力依据。

本文将近几年对循环肿瘤细胞生物学特性的研究进展做一综述。

1.循环肿瘤细胞的生物学特性1.1 CTCs与上皮间质转化肿瘤转移过程中发生的上皮间质转化（Epithelial-Mesenchymal Transition，EMT）指肿瘤细胞通过特定程序，失去原有的上皮样细胞极性及细胞间联系，变成梭形并具有可变细胞骨架的间质细胞样特性以完成转移的过程[6]，经历该过程的肿瘤细胞具更强的转移潜能。

肿瘤细胞原代培养肿瘤细胞原代培养是一项重要的实验技术，用于研究肿瘤细胞的生物学特性以及开展抗肿瘤药物的筛选和评估。

本文将介绍肿瘤细胞原代培养的基本原理、操作步骤以及应用前景。

一、基本原理肿瘤细胞原代培养是将从患者体内获得的肿瘤组织分离、培养和传代的过程。

首先，通过手术或穿刺等方式采集到肿瘤组织，将组织切割成小块或将细胞分散成悬浮液。

然后，将组织块或细胞悬浮液接种到含有适当培养基和培养液的培养皿中。

在适宜的培养条件下，肿瘤细胞会依次附着、扩增和形成克隆，形成原代培养物。

原代培养物可经过传代，得到连续的肿瘤细胞株。

二、操作步骤1. 组织采集：使用无菌器械采集新鲜的肿瘤组织，尽量避免污染和损伤。

2. 组织处理：将组织切割成小块或细胞分散成悬浮液，使用胰酶等消化酶加速细胞的分散。

3. 培养基配制：根据具体需要，配制适当的培养基，包括营养物质、生长因子和抗生素等。

4. 细胞接种：将组织块或细胞悬浮液接种到培养皿中，控制接种密度和培养皿的表面涂层，有利于细胞的附着和生长。

5. 培养条件：保持培养皿内的适宜温度、湿度和气体环境，提供充足的营养物质和生长因子，促进细胞的增殖和分化。

6. 细胞观察：定期观察细胞的形态、增殖情况和污染情况，记录生长曲线和细胞倍增时间。

7. 传代培养：当细胞达到一定密度时，用胰酶等消化酶将细胞从培养皿中解离，重新接种到新的培养皿中，继续培养。

三、应用前景肿瘤细胞原代培养是肿瘤研究和药物筛选的重要工具。

通过原代培养，可以获取患者个体的肿瘤细胞，研究其生物学特性、毒性反应、侵袭和转移能力等。

同时，原代培养还可用于筛选和评估抗肿瘤药物的疗效和毒副作用，为临床治疗提供参考。

肿瘤细胞原代培养还可应用于肿瘤干细胞的研究。

肿瘤干细胞具有自我更新和多向分化的能力，是肿瘤发生、发展和耐药性的关键因素。

通过原代培养，可以分离和培养肿瘤干细胞，研究其特性和调控机制，为肿瘤干细胞治疗提供理论和实验基础。

肿瘤细胞原代培养是一项重要的实验技术，具有广泛的研究和应用价值。

；｛？ＷＷＷ．ＣＲＴＥＲ伽　卞合涛，等．Ｗｎｔ信号ｓ神经干镪瞻分化　ｓＳＮ　１　３．８２２５　ＣＮ　２１．　ｓ３９ｆＲ　２０１０年皈权ｌ自《中国维织Ｉ程研究ｓ临沫潦复》杂志社所有　肿瘤干细胞的分离及鉴定：本刊中文部　１　血清剥夺法分离Ｕ８７细胞系中的胶质瘤　千细胞　２无血清培养基体外分离培养人胶质瘤干　细胞与鉴定　３肺癌细胞系中肿瘤千细胞的分离鉴定与　功能分析　４筛选鉴定Ｔｈｙ－１标记阳性肝癌细胞系中的　卵圆细胞样千细胞：可能是肝肿瘤千细胞吗？　５无血清培养肾癌千细胞及其鉴定　６　无血清悬浮培养肾癌干细胞表面标志　ＣＤ１　３３及端粒酶活性的表达　７肠癌细胞系ＳＷ．６２０中肿瘤千细胞相关　ＳＰ亚群分析　８　ＥｐＣＡＭ呻“／ＣＤ４４　结直肠癌干细胞的形　态特征及分布　９简化无血清培养基分离Ｕ２．ＯＳ人骨肉瘤　细胞系肿瘤干细胞　１　血清剥夺法分离Ｕ８７细胞系中的胶质癌干细　胞　３ｔ《于海（安徽医科大学附属省立医院神经外科，　安擞省立体定向神经外科研究所，安徽省合肥　市２３０００１１　推荐理由：胶质瘤干细胞的研究尚处于探　索阶段，其细胞的起源　特异性标记物、生物　学行为、增殖分化的信号途径等机制还不是很　清楚。实验采用血清剥夺的方法成功地，￣Ｕ８７　细胞系中筛选出肿瘤干细胞，并使其增殖形成　肿瘤球。为阐明脑胶质瘤的发病机制，发现新　的临床治疗策略均具有积极的意义　见２０１０年　１期６－１０页　２　无血清培养基体外分离培养人胶质瘤千细　胞与鉴定　袁鲁（青岛大学医学院附属医院，山东省青岛　甫２６６００３）　推荐理由：体外传代多次的细胞系其生长环　境与体内有较大差异，从中提取的肿瘤干细胞可　能已经发生某些生物学行为的变化。实验中采用　无血清培养法，从腔质瘤手术标本中成功培养出　７５５０　的＾胶质瘤干细胞可在体外连续传代，培养方法　简便快捷。对进一步研究其生物学特性尤为关　键。见２ｏ０９年１０期１８９６￣１９００页