您所在的位置:首頁(yè) > 內(nèi)分泌科醫(yī)學(xué)進(jìn)展 > 甲狀腺腫瘤干細(xì)胞研究進(jìn)展
腫瘤干細(xì)胞是以自我更新、分化潛能、耐藥等為特性的一類(lèi)特殊細(xì)胞。目前,已經(jīng)能夠鑒定出不同類(lèi)型的腫瘤干細(xì)胞。除胃腸道、胰腺、肺部腫瘤組織等存在腫瘤干細(xì)胞外,腎上腺、甲狀腺、甲狀旁腺等內(nèi)分泌腫瘤組織中亦存在這類(lèi)細(xì)胞。迄今為止,尚不清楚腫瘤干細(xì)胞是正常來(lái)源的干細(xì)胞遺傳和表型發(fā)生改變而來(lái),還是成熟細(xì)胞去分化形成幼稚細(xì)胞,也許這兩種機(jī)制都參與腫瘤干細(xì)胞的起源。
目前認(rèn)為,干細(xì)胞的自我更新失調(diào)可能導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生,而甲狀腺腫瘤干細(xì)胞可能是由于甲狀腺正常干細(xì)胞發(fā)生基因突變而形成。因此,甲狀腺腫瘤與甲狀腺干細(xì)胞存在一定的聯(lián)系。早在2005年,Takano和Amino就對(duì)甲狀腺腫瘤的形成提出假設(shè),認(rèn)為干細(xì)胞具有自我更新能力,并存在于正常和腫瘤組織中,正常甲狀腺干細(xì)胞不僅能夠分化成甲狀腺濾泡細(xì)胞、C細(xì)胞,而且,在特殊基因作用下,尚能夠演變成腫瘤干細(xì)胞,最終形成**狀癌、濾泡狀癌、甲狀腺髓樣癌以及未分化癌。因此,探索甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的形成及其生物學(xué)特性,能夠提高對(duì)甲狀腺癌發(fā)病機(jī)制的認(rèn)識(shí),并為甲狀腺癌的治療提供新的思路。
1 甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的分子生物學(xué)特征
腫瘤干細(xì)胞特異性的分子標(biāo)志物已經(jīng)在白血病、腦腫瘤、乳腺癌和直腸癌等疾病中發(fā)現(xiàn)。腫瘤干細(xì)胞特殊的生物標(biāo)志物包括 八聚體結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子4(OCT4)、ATP-結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)載體蛋白2(**G2)、CD133、Nanog、巢蛋白、醛脫氫酶的酶(ALDH)以及側(cè)群細(xì)胞等。業(yè)已證實(shí),在甲狀腺癌的細(xì)胞中含有腫瘤干細(xì)胞,包括**狀癌、濾泡狀癌和未分化癌。Zheng等研究發(fā)現(xiàn),甲狀腺未分化癌表達(dá)**G2和OCT4,而在腫瘤干細(xì)胞中,**G2和OCT4基因表達(dá)明顯增強(qiáng)。Zito等對(duì)甲狀腺未分化癌細(xì)胞ARO、KAT-4、KAT-18和FRO進(jìn)行CD133表達(dá)的檢測(cè)分析,結(jié)果CD133+細(xì)胞只存在于ARO和KAT-4兩類(lèi)腫瘤細(xì)胞中,且表現(xiàn)出干細(xì)胞樣特性以及高度的自我更新能力。
ALDH是腫瘤干細(xì)胞的標(biāo)志物之一,其活性與腫瘤細(xì)胞的致癌性和轉(zhuǎn)移性密切關(guān)聯(lián)。在未分化型甲狀腺癌腫瘤干細(xì)胞中,ALDH表達(dá)增加最為顯著,其次為**狀癌和濾泡狀癌。另外,富含的腫瘤細(xì)胞具有致癌特性和原始腫瘤的表型特征;具有顯著的克隆能力;能夠形成大量腫瘤sphere細(xì)胞,具有腫瘤增殖潛能,并且,腫瘤侵襲與轉(zhuǎn)移性增強(qiáng)。
甲狀腺未分化癌細(xì)胞株中存在具有干細(xì)胞特性的側(cè)群細(xì)胞,該群細(xì)胞高表達(dá)干細(xì)胞標(biāo)志OTC4及腫瘤耐藥基因**G2和MDR1.同時(shí),在體外培養(yǎng)中,此側(cè)群細(xì)胞又可產(chǎn)生側(cè)群細(xì)胞和非側(cè)群細(xì)胞;而側(cè)群細(xì)胞比非側(cè)群細(xì)胞具有更強(qiáng)的體外克隆能力和侵襲轉(zhuǎn)移能力。鑒于甲狀腺腫瘤細(xì)胞中存在具有干細(xì)胞特性的側(cè)群細(xì)胞,而此類(lèi)細(xì)胞可生成腫瘤細(xì)胞,提示該群細(xì)胞可能是腫瘤增殖、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)和耐藥的根源。另外,Mitsutake等也發(fā)現(xiàn),側(cè)群細(xì)胞存在于幾種人甲狀腺癌的細(xì)胞中,其中,在未分化癌細(xì)胞株ARO、FRO、和WRO中的比例分別為0.25%,0.10%和0.02%.并且,與非側(cè)群細(xì)胞相比,側(cè)群細(xì)胞的克隆及侵襲轉(zhuǎn)移能力顯著增加。
2 甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的致病性研究
甲狀腺干細(xì)胞/祖細(xì)胞可能是甲狀腺組織再生和腫瘤形成的起源細(xì)胞。除了對(duì)甲狀腺干細(xì)胞如何向腫瘤干細(xì)胞演變的研究外,甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的致病性成為研究熱點(diǎn)。大多數(shù)腫瘤干細(xì)胞表達(dá)高水平CD44和低水平CD24.研究發(fā)現(xiàn),CD44+CD24-細(xì)胞存在于甲狀腺**狀癌中,而且,CD44+CD24-**狀癌細(xì)胞高度表達(dá)OCT4及轉(zhuǎn)錄因子POU5F1.脂肪組織衍生的基質(zhì)干細(xì)胞(ASCs)能夠促進(jìn)甲狀腺癌的發(fā)生、發(fā)展。研究者將ASCs與甲狀腺**狀癌K1細(xì)胞、K1細(xì)胞、ASCs細(xì)胞分別注入3組免疫缺陷小鼠體內(nèi)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與其他兩組相比,第1組小鼠出現(xiàn)了較大的腫瘤,并且,小鼠的肺部出現(xiàn)了腫瘤轉(zhuǎn)移。
上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)變(EMT)是腫瘤進(jìn)展中一個(gè)重要標(biāo)志,對(duì)提示細(xì)胞的轉(zhuǎn)移和侵襲具有重要作用。而發(fā)生EMT的腫瘤細(xì)胞具有干細(xì)胞特征。因此,明確EMT與腫瘤干細(xì)胞之間的關(guān)系具有重要意義。Lan等研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)染低氧誘導(dǎo)因子(HIF)-1α能夠成功誘導(dǎo)人甲狀腺濾泡狀癌FTC133細(xì)胞發(fā)生EMT包括E-鈣黏蛋白上調(diào),波形蛋白下調(diào),β-連環(huán)蛋白核易位以及增加細(xì)胞侵襲和增殖能力。另外,EMT促進(jìn)了甲狀腺濾泡狀癌FTC133側(cè)群細(xì)胞的比例,腫瘤干細(xì)胞的分選效率也明顯升高,并且,分選的腫瘤干細(xì)胞出現(xiàn)了典型的自我更新及體外致瘤能力。因此認(rèn)為,HIF-1α能夠誘導(dǎo)人甲狀腺癌細(xì)胞完成EMT,進(jìn)而促使甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的發(fā)生。研究者認(rèn)為進(jìn)一步理解EMT和腫瘤干細(xì)胞在腫瘤進(jìn)展中的作用有助于尋找甲狀腺癌預(yù)防和治療的新靶點(diǎn)。
甲狀腺未分化癌占所有甲狀腺癌的2%——5%.其組織學(xué)類(lèi)型包括巨細(xì)胞、梭形細(xì)胞和鱗狀細(xì)胞,這些亞型經(jīng)常共存,并不能預(yù)測(cè)患者的預(yù)后。研究發(fā)現(xiàn),甲狀腺未分化癌細(xì)胞系(THJ-11T和THJ-16T,THJ-21T和THJ-29T,約3%——9%.能夠形成腫瘤球(spheres),表達(dá)干細(xì)胞標(biāo)志物Nanog和OCT4.并且,將這些spheres細(xì)胞注射到NOD/SCID/II2RG基因敲除小鼠體內(nèi),能夠產(chǎn)生甲狀腺未分化癌轉(zhuǎn)移性腫瘤的臨床特征,其致病性及侵襲能力更強(qiáng)。
3 甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的藥物干預(yù)研究
標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)治療可殺死大多數(shù)腫瘤細(xì)胞,但腫瘤干細(xì)胞仍保持活力。盡管干細(xì)胞數(shù)量有限,但它們是腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移與耐藥的根源。因此,尋找有效的治療方法,以腫瘤干細(xì)胞作為靶點(diǎn),應(yīng)該是遏制惡性腫瘤發(fā)生、發(fā)展的關(guān)鍵。研究顯示 ,化學(xué)治療藥物阿霉素不能完全消除甲狀腺未分化癌細(xì)胞,以及阻止腫瘤的進(jìn)展,可能與藥物不能有效根除甲狀腺腫瘤干細(xì)胞有關(guān)。耐藥的腫瘤細(xì)胞具有高度自我**能力和耐藥特性。有學(xué)者發(fā)現(xiàn),甲狀腺未分化癌包含了0.4%——0.8%的側(cè)群細(xì)胞,能夠表達(dá)**G2與耐藥基因MDR1.阿霉素雖然能夠殺滅非側(cè)群腫瘤細(xì)胞,但對(duì)富含OCT4陽(yáng)性的70%側(cè)群細(xì)胞的耐藥細(xì)胞株無(wú)明顯效果。腫瘤干細(xì)胞對(duì)阿霉素的抗藥性可能主要是由于**G2和(或)MDR1的表達(dá)上調(diào)所致。因此,有效治療甲狀腺未分化癌,不僅要消除腫瘤細(xì)胞,更要?dú)缒[瘤干細(xì)胞。研究發(fā)現(xiàn),二甲雙狐通過(guò)AMP活化蛋白激酶(AMPK)激活和胰島素信號(hào)通路介導(dǎo)抗腫瘤作用,同時(shí)亦能夠抑制細(xì)胞周期進(jìn)程并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的抗有絲分裂效果。另外,其對(duì)腫瘤干細(xì)胞的研究亦逐漸引起重視。Chen等發(fā)現(xiàn),10mm/L的二甲雙胍使甲狀腺未分化癌細(xì)胞HTh74和HTh74R的sphere形成率分別抑制66%和76%.另外,二甲雙胍能夠減少HTh74側(cè)群細(xì)胞與非側(cè)群細(xì)胞的數(shù)量,但不能改變側(cè)群細(xì)胞與非側(cè)群細(xì)胞的比例。因此,二甲雙胍抗甲狀腺未分化癌的機(jī)制可能與抑制甲狀腺癌干細(xì)胞增殖有關(guān)。針對(duì)腫瘤干細(xì)胞的研究為惡性腫瘤的臨床治療提供了全新的視角,對(duì)甲狀腺癌的臨床治療具有重要意義。
4 問(wèn)題與展望
目前,甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的研究?jī)H處于起始階段,許多問(wèn)題尚待澄清。首先,腫瘤干細(xì)胞的體內(nèi)、外研究并不能完全反應(yīng)人體內(nèi)的真實(shí)情況。其次,Notch、Wnt、SHH以及Hedgehog等細(xì)胞信號(hào)通路與甲狀腺腫瘤干細(xì)胞有何關(guān)系,阻斷甲狀腺腫瘤干細(xì)胞增殖相關(guān)的細(xì)胞信號(hào)通路,對(duì)腫瘤的治療作用如何,尚不明確。另外,如何既能徹底有效地根除腫瘤干細(xì)胞,又避免傷害正常的干細(xì)胞,亦是未來(lái)研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一。對(duì)腫瘤干細(xì)胞研究資料的積淀,將為腫瘤的治療提供新的思路。
糖化血紅蛋白(HbA1c)以其穩(wěn)定性佳、簡(jiǎn)便易行等諸多優(yōu)勢(shì),近年來(lái)被廣泛應(yīng)...[詳細(xì)]
對(duì)1型糖尿病的免疫治療距離現(xiàn)實(shí)又近了一步,一項(xiàng)早期臨床試驗(yàn)的結(jié)果顯示,輸注...[詳細(xì)]
意見(jiàn)反饋 關(guān)于我們 隱私保護(hù) 版權(quán)聲明 友情鏈接 聯(lián)系我們
Copyright 2002-2024 Iiyi.Com All Rights Reserved