【肺癌干细胞的研究现状文献综述3000字】

肺癌干细胞的研究现状文献综述目录TOC\o"1-2"\h\u28934肺癌干细胞的研究现状文献综述 1147411肺癌干细胞的来源与生物学特征 12222肺癌干细胞的分离纯化保存等技术 282122.1SP细胞分选法 270242.2利用干细胞表面标记分选法 2137772.3利用免疫磁珠分选法联合无血清悬浮培养法 2151103肺癌干细胞的体外增值分化鉴定等技术 33343.1细胞增殖及分化能力鉴定 3296783.2耐放化疗反应鉴定 3138463.3致瘤能力鉴定 387573.4侵袭能力鉴定 310274肺癌干细胞的治疗研究现状 3292534.1免疫靶向治疗 366354.2其他 4874结语 416008参考文献 4肺癌的发病率和死亡率正逐年上升，放疗和化疗已被证明能够改善肺癌患者预后，但随即产生的肿瘤细胞多药耐药性导致的肺癌复发、转移等情况，目前尚未有较好的解决办法。肺癌干细胞是肺癌组织内一群具有干细胞特性的细胞，具有多向分化潜能、高度自我更新及成瘤能力。研究发现肺癌干细胞可能是肺癌转移及耐药的重要原因。1肺癌干细胞的来源与生物学特征CSC又称肿瘤起始细胞（tumor-initiatingcells,TICs），是存在于肿瘤组织中的一类具有较强致瘤性、自我更新、无限增殖以及分化潜能的细胞，因其保持干细胞特性而又被称为肿瘤干细胞[1]。CSC由正常组织干细胞转化而来。正常组织干细胞具有自我更新能力，且生存周期较长，分为细胞静止期、增殖期和分化期。CSC是多种因素长期诱导、多步累积而产生的。正常情况下，大部分干细胞处于细胞静止期，发生突变的可能性较小，但当干细胞处于增殖期和分化期时将大大增加突变发生几率。即使大部分突变的干细胞会被机体识别并清除，但仍有少部分可能会被保留并继承下来。在全能干细胞分化过程中，每一阶段的干细胞都可能积累了不同程度的基因突变，而这些基因突变的干细胞可能因为微环境改变而发生细胞增殖和分化的失衡，最终转变为肿瘤干细胞[2]。2肺癌干细胞的分离纯化保存等技术2.1SP细胞分选法侧群细胞(sidepopulationcells，SP)亦称边缘细胞，起初应用于分离骨髓的造血干细胞，其胞膜上含有ATP结合盒(ATPbindingcassette，ABC)转运蛋白，可以向细胞外排出如毒物、药物、染料等物质。Ho等[3]利用肿瘤干细胞的这一特性，从6种肺癌细胞系(H23、H460、HTB-58、A549、H-2170及H441)中分选出占总细胞数1%~3%的SP细胞，经培养后可以分化形成SP细胞及non-SP细胞，后者只能分化形成non-SP细胞[4]。2.2利用干细胞表面标记分选法2.2.1CD133作为广泛的肿瘤表面标志，有研究[5]发现只需移植100个CD133+细胞即可在NOD/SCID小鼠皮下形成肿瘤，且CD133+细胞形成的肿瘤体积均明显高于CD133−细胞。2.2.2ALDH醛脱氢酶(aldehydedehydrogenase，ALDH)为众多细胞内酶的统称，已利用其进行多种肿瘤细胞的分离富集，它与细胞分化、解毒、耐药性等特性有密切联系[6]。Jiang等[7]研究发现ALDH+较ALDH-细胞群致瘤能力更强，表面含有更高比例的CD133+细胞及Oct4和Sox2。另有研究表明，在NSCLC患者中ALDH+的高表达与患者生存率的降低密切相关，预示着ALDH可能是肺癌干细胞表面标志之一。2.2.3ABCG2ATP结合盒转运蛋白G2(ATPbindingcassettetransporterG2，ABCG2)是ABC转运蛋白家族中的一员，同时也是SP细胞分选法利用的主要机制。因为它有外排药物、毒素等功能，所以化疗药物无法对肿瘤干细胞发挥作用，因此被认为是包括肺癌在内的肿瘤干细胞耐药的主要原因[8]。Ho等[3]发现，富含肺癌干细胞的SP细胞高表达ABCG2，后者被视为非小细胞肺癌干细胞表面标志，经研究发现它与肿瘤的预后及恶性程度密切相关。2.3利用免疫磁珠分选法联合无血清悬浮培养法免疫磁珠分选法和无血清悬浮培养法是常用的肺癌干细胞分选方法，其中无血清培养法[9]是添加一些细胞生长因子于不含血清的培养基中，使瘤细胞呈立体悬浮生长，可粗略的筛选出肿瘤干细胞，其最大优点是不需要特异性的表面标志，此方法已被用于分离培养多种肿瘤干细胞，但其缺点是，只能对肿瘤干细胞实现初步浓缩，且不能排除存在其他亚SP细胞，而且其培养时间周期长。3肺癌干细胞的体外增值分化鉴定等技术3.1细胞增殖及分化能力鉴定肿瘤干细胞具有自我更新、无限增殖能力以及多向分化潜能，而普通肿瘤细胞不具有以上特性。利用其较强增殖能力可以通过对肿瘤细胞进行传代培养，普通肿瘤细胞便逐渐自行消亡，能进行传代培养的则是干细胞；在分化方面，利用肿瘤干细胞分化时其表面标志的改变，通过检测可以达到对干细胞进行鉴定的目的。3.2耐放化疗反应鉴定目前研究表明，由于处于低分化状态以及其含有外排物质功能的转运蛋白，肺癌干细胞具有较强的耐受化疗药物[10]和放射治疗的特性，而普通肿瘤细胞则不具有，通过多次照射或化疗后，普通肿瘤细胞会被消灭，而干细胞则受影响不大，利用这点区别可以初步鉴定其是否为肿瘤干细胞。3.3致瘤能力鉴定肺癌干细胞鉴定方法中说服力最强的是致瘤能力的鉴定，被认为是鉴定肿瘤干细胞的金标准，较强的致瘤能力也是肿瘤干细胞的最明显特点和对患者最大的威胁。Yoo等[11]将普通肿瘤细胞进行随机分组并接种到裸鼠体内的实验研究发现绝大多数癌细胞均具有致瘤能力，甚至有些比肿瘤干细胞有着更强的致瘤性。3.4侵袭能力鉴定主要方法是Transwell小室试验，对比肺癌成球细胞与贴壁细胞同等条件下穿过基质胶的细胞数来比较侵袭能力，结果发现前者明显多于后者，其差异具有统计学意义[12]，表明成球细胞较亲代细胞具有更强的侵袭能力。4肺癌干细胞的治疗研究现状4.1免疫靶向治疗目前研究较热的生物靶向治疗具有很广阔的前景，众所周知，肿瘤细胞因为缺乏共刺激信号、MHC分子表达异常、低免疫原性等易形成免疫逃逸，而树突状细胞(DC)高表达B7、MHC类、CD80、CD40分子及多种粘附分子，是迄今发现的最强抗原提呈细胞，因此肿瘤干细胞与DC融合制备DC疫苗可以精确、有效的打击肿瘤干细胞，并且避免了常规放化疗甚至手术对正常组织的无谓损伤。4.2其他关于肿瘤干细胞干预或治疗的方法研究有很多。例如，转录酶激活剂YAP-1通过调节Oct4和Sox2的表达来促进肿瘤干细胞的自我更新和血管生成，抑制YAP-1基因的表达可阻止肿瘤的生长和转移[13]；缺氧诱导因子(hypoxia-induciblefactor，HIF)抑制剂LW6可以抑制乏氧条件下HIF-1的表达和活性，通过抑制其活性而减少肿瘤血管的生成，抑制肿瘤的发展[14]；李铁鹏等[15]成功从具有肺癌干细胞特性的CD44high亚群细胞中提取特异表达的mciroRNA，针对其进行干预治疗也可能会取得一定成果。结语在临床应用方面，肺癌干细胞的分离有助于肺癌的早期临床检出，可能会在一定程度上提高患者5年生存率及生活质量，对于治疗方案的选择也更为主动，也为实现靶向治疗、基因疗法及药物干预等打下基础，为治疗肺癌甚至彻底根除肺带来了新的希望。参考文献[1]李思佳,宋新宇,李文新.肺癌干细胞的研究进展[J].巴楚医学,2020,3(01):100-103+111.[2]杨栋,张培彤.肺癌干细胞研究进展[J].中国肿瘤,2015,24(07):574-580.[3]HoMM，NgAV，LamS，etal．Sidepopulationinhumanlungcancercelllinesandtumorsisenrichedwithstem-likecancercells[J].CancerRes，2007，67(10)：4827-4833．[4]SinghS，Bora-SinghalN，KroegerJ，etal.βArrestin-1andMcl-1modulateself-renewalgrowthofcancerstem-likeside-populationcellsinnon-smallcelllungcancer[J]．PLoSOne，2013，8(2)：e55982.[5]江进.稳定表达GFP的Lewis肺癌干细胞的提取与初步鉴定[D].重庆：重庆医科大学，2014.[6]ChuteJP，MuramotoGG，WhitesidesJ，etal.Inhibitionofaldehydedehydrogenaseandretinoidsignalinginducestheexpansionofhumanhematopoieticstemcells[J].ProcNatlAcadSciUSA，2006，103(31)：11707-11712.[7]JiangF，QiuQ，KhannaA，etal.Aldehydedehydrogenase1isatumorstemcell-associatedmarkerinlungcancer[J].MolCancerRes，2009，7(3)：330-338.[8]SullivanJP，SpinolaM，DodgeM，etal.Aldehydedehydrogenaseactivityselectsforlungadenocarcinomastemcellsdependentonnotchsignaling[J].CancerRes，2010，70(23)：9937-9948.[9]NaL，YuY，MiaoD，etal.GFPstabletransfectionfacilitatedthecharacterizationoflungcancerstemcells[J].MolBiotechnol，2014，56(12)：1079-1088.[10]IschenkoI，SeeligerH，SchafferM，etal.Cancerstemcells：howcanwetargetthem?[J].CurrMedChem，2008，15(30)：3171-3184.[11]YooM，HatfieldDL.Thecancerstemcelltheory：isitcorrect?[J].MolCells，2008，26(5)：514-516.[12]江进.稳定表达GFP的Lewis肺癌干细胞的提取与初步鉴定[D].重庆：重庆医科大学，2014.[13]Bora-SinghalN，NguyenJ，SchaalC，etal.YAP1regulatesOCT4activityandSOX2expressiontofacilitateself-renewalandvascularmimicryofstem-likecells[J].StemCells，2015，33(6)：1705-1718.[14]NaikR，HanS，