2006-7-1 0:18:00 |
| 干细胞可能是治疗癌症的关键 |
| 越来越多的证据表明，多种肿瘤都有癌症干细胞。从1997年开始，科学家们已经先后在白血病、乳腺癌、脑肿瘤和骨癌等癌症研究中发现了癌症干细胞。美国《纽约时报》21日发表文章说,研究人员发现干细胞可能是癌症之源。这一发现将引发抗癌药开发的新策略，针对癌症干细胞的疗法或许疗效更为持久。 |
美国《纽约时报》21日发表文章说,研究人员发现干细胞可能是癌症之源。这一发现将对癌症治疗产生深远影响。针对癌症干细胞的疗法或许疗效更为持久，甚至能治愈转移瘤。
文章说，有些学者认为，每块肿瘤的中心都有一小撮异常的干细胞，正是它们使肿瘤组织在人体内部存活下来。这种思路或许能解释肿瘤组织几乎被抗癌药全部摧毁之后为什么还能重生。另外，这还表明，我们可以制定开发抗癌药的新策略：即按照抗癌药物对癌症干细胞的作用进行选择，而不是像现在这样根据它们杀灭任何细胞、缩小肿瘤的能力进行选择。马萨诸塞州怀特黑德生物医学研究所的癌症遗传学家罗伯特·温伯格说：“我认为，这是5年来癌症研究领域最引人关注的成就之一。”他还说：“我看，越来越多的人开始接受这种观点，越来越多的证据也表明，多种肿瘤都有癌症干细胞。”
研究人员发现癌症干细胞
文章说，多年前就有观点认为，癌症干细胞与干细胞的特性相同。只在最近，生物学家才找到识别干细胞和癌症干细胞的技术。多伦多大学的约翰·迪克和同事们1997年率先在某些白血病中找到癌症干细胞。这些癌细胞在固状肿瘤中较难发现，因为生物学家当时还不掌握识别基因标记（细胞表面的标志性蛋白质）的技术。但是，2003年，目前在斯坦福大学任职的迈克尔·克拉克博士在乳腺癌中找到癌症干细胞。克拉克博士证明，人类乳腺肿瘤中的绝大多数细胞都无法继续生长，只有少数细胞能够发展成新的肿瘤，这些细胞繁殖为成熟细胞的能力与干细胞相似。2004年，多伦多大学的彼得·德克斯博士在人类脑肿瘤中找到与干细胞相似的细胞。去年，佛罗里达大学的帕克·吉布斯博士也表示在骨癌中发现类似干细胞的细胞。哈佛大学的加里·吉利兰博士说：“找到这种细胞是一个非常艰巨的工作，但是迄今为止，所有经过仔细检查的肿瘤中都找到了这种细胞。”
尚不能确定定癌症干细胞是怎样产生的
文章说，生物学家还不能确上不能确定定癌症干细胞是怎样产生的。也许是干细胞发生变异，或者DNA指令发生改变，使干细胞的自我更新控制机制陷入紊乱。也可能是干细胞的“直接后代”祖细胞出现某种遗传缺陷，没能发展为成熟细胞，而是恢复了自我更新的能力。干细胞的关键特性是它们均衡分裂的能力。其他细胞都是分裂成两个子细胞，干细胞却分裂成一种新的干细胞和一个祖细胞。祖细胞失掉自我更新的能力，但却能分化成多种组织细胞。经过这种分裂后，组织中干细胞的数目没有变化，因为每一个干细胞的丧失都伴随一个干细胞的诞生。于是，干细胞就在产生组织细胞的同时更新自己。负责维持身体组织或器官的干细胞应该可以调节自身的数量，或者通过化学物质交换“感觉”，确定自己是否达到“法定”数量。癌症干细胞的不同之处在于它们丧失对自身数量的控制。这种假设解释了几种有关癌症的奇怪问题。许多最容易患癌的组织，比如血液、皮肤和肠内膜，都由寿命较短且容易磨损的细胞构成。但是，据认为，细胞只在一系列变异破坏其遗传控制系统后才转为恶性肿瘤。只有几周寿命的皮肤细胞怎么能存活那么长时间积累起适当次序的变异呢？更合理的解释为，发生变异的是能够自我更新的那部分干细胞，这部分干细胞维持皮肤的正常功能并且伴随人体终生。上述假设支持了一种想法：只有极少量的癌细胞有能力使肿瘤存在下去。如果肿瘤中癌症干细胞的比例较大；那么，目前的抗癌药一定已经能够杀死它们，因为这些药最多能杀灭99％的肿瘤细胞。这样，新的思路似乎用处不大。约翰斯·霍普金斯大学的伯特·福格尔斯坦博士说：“照我看，癌症干细胞假设真正吸引人的地方在于，如果化疗后剩下的1％的细胞的确是癌症干细胞，那么，这显然为我们采用专门针对这部分细胞的特殊疗法提供了依据。”吉利兰博士也支持这种假设。他承认，按照目前的分析，固体肿瘤中20％的细胞具有类似干细胞的特性。但是，他说，如果有更好的生物标志，科学家最终可能发现，癌症干细胞的比例要远远低于这个数字。斯坦福大学的欧文·韦斯曼博士写道：“如果固体肿瘤的生长是由癌症干细胞带动的，这将对癌症治疗产生深远影响。”他和同事们说：“明确针对癌症干细胞的疗法或许疗效更为持久，甚至能治愈转移瘤。” |
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2006-6-10 2:15:00 |
| 胚胎干细胞研究进展 |
ES cell研究的领域主要有以下几大块: self-renewal机理，committed-differentiation机理，建系（尤其是人和某些高等动物的ES cell)，细胞移植和细胞工程，ES cell定向发育成三维器官（近期也有所报道）以及ES cell移植的安全性问题。
（1）self-renewal进展：众所周知，啮齿类动物的干细胞需要LIF方能维持renewal，而人ES cell则需于LIF-independant。LIF作用机理是通过LIF活化下游的STAT3信号。同时oct4也是重要的renewal信号之一。今年5月份，cell上发文发现了nanog这一关键因子，它通过旁路维持renewal。这是重大进展之一。
上周cell又一次新发现，解决了ES细胞自我更新的重要的机理。ES cell能在in vivo保持自我更新，与细胞的微环境（niche, microenvironment)有关，而单纯的LIF，在无血清培养下，不能阻止ES细胞向神经细胞分化，因此可能还有其它因子抑制ES细胞向神经细胞分化。此次华人科学家Qi-Long Ying（去年在他nature发文证实干细胞移植主要可能是细胞fusion而不是分化，这也是开创性进展之一），发现了LIF/STAT3必需与BMP/SMAD/ID协同作用，前者是抑制ES细胞向外和中胚层细胞分化；后者抑制向神经细胞分化。而nagon和OCT4是维持干细胞和自我更新。
不过，国内已有实验室正在克隆OCT4一个binding protein，据称这个蛋白可能在renewal中起重要作用，成果在近一年内可能会出现。如果真的发表，也将是一个重大突破。
2 定向分化：ES细胞自发向心肌细胞分化，但分化效率仍不是很高，目前尚很难使之完全定向分化，药物可以提高向某一方向的分化率，如RA，DMSO，H2O2，Vit C，5-azacytidine，以及一些细胞因子（BMP3，TGF，bFGF等）。如果使ES细胞完全定向分化也是难点之一。
3 建系。目前焦点在human ES cell，由于来源较难，而且人的ES细胞生长极慢，因此获得数量众多的，高代数的细胞十分困难，而且培养难道也大。因此近年来进展很慢。目前NIH登记的有11株ES cell，其中有5株（？）来源于中国人（细胞被盗？！）。国内盛惠珍实验室建立了人的ES 细胞系（但是没有证实其细胞的全能性，只证明了多能性），采用兔去核卵细胞与人的细胞核进行融合而成。这种核移植建系策略是一直被认为是可行的，但几乎不可能成功的实验。国外在蛙等较低等一些动物上也有类似报道，但在人则是第一次。同时孤雌细胞建系国际也有几个实验室，国内也有一个实验室在进行相关工作，是相对较理想的一种建系方法。
4 发育成器官，目前国际上研究主要在一定形状的容器或支架中培养并定向分化ES细胞，使其生长出具有特性三维结构的的“器官”，其实它与真实的器官相距甚远，它无法具有真正器官的立体结构和立体功能，器官不仅是一种细胞，而是多种细胞的有机综合体，如一个器官内，有纵横交错的血管，只有这些血管存在才能供应器官的营养，但目前人们无法实验有机的三维器官，更不可能实验有功能的体外培养器官。但这是今后研究的重点
5 移植安全性。主要包括移植后免疫排斥和移植后是否会形成肿瘤两个方面问题。通过核移植等手段能部分避免免疫排斥，或通过基因工程改造也能减轻免疫排斥反应，但仍不能彻底解决这一问题。另外，干细胞具有全能性，因此移植后细胞有可能分化为畸胎瘤等肿瘤细胞，带来不良后果。
上面仅根据个人看的一些文献略述，大家可以根据其中的关键词，查到相关文献。这些文献确值得一看。 |
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