本帖最后由 sunsong7 于 2011-12-6 00:44 编辑 6 o/ m' K; O. M! D2 X: B' V 3 o. c2 K+ W l) F% }+ m以Hela细胞为例换个方式分析:" A. X: g! l7 L1 y4 X
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1. CSC被认为是数目稀少,成瘤能力较普通肿瘤细胞大数百倍以上,是肿瘤发生、发展与维持的基础。总体上看,Hela细胞非常接近这些特征,或许可以认为Hela是一种CSC;0 L) v4 [9 J8 J4 t. C
! X" V; F' r0 z8 P B/ m2. CSC被认为具有自我更新并多向分化能力,如果Hela细胞不能够复制出与自己完全一样的后代,就不是CSC;% i3 | v( V6 |* S8 i5 e0 E
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3. CSC被认为是癌症的起始细胞,如果Hela细胞是宫颈癌发病以后才诞生的细胞,就不能被称为CSC; / x( Y7 N" Y/ W, N, h # q0 N5 D) ^9 e4 M+ [结论:如果Hela细胞不能算作CSC,或许就不存在严格意义上的CSC; ; z: E$ |8 l- l ( m. K% |5 Y. W4 W5 O9 g【扩展阅读】 $ O8 Z0 f( s; i. P“海拉”细胞的“后世来生”! http://www.stemcell8.cn/thread-17772-1-1.html; s* i$ q. o0 z" d
活细胞就是干细胞? http://www.stemcell8.cn/thread-39657-1-1.html8 c# W# Z( T1 v
肿瘤干细胞是癌进化的终点而非起点 http://www.stemcell8.cn/thread-46105-1-1.html2 s2 s J8 `( P6 N" ^1 T2 _4 l
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回复 marrowstem 的帖子 * T( e# W7 }! J% a/ b% e% E3 w * H6 j7 O1 P% c u! s你的回答让我学到了很多,由于对这个领域了解很少,所以关于clonal evolution等问题我在网上搜了些答案,然后加上我自己的理解写一下个人看法,不足之处请指正。4 o4 L& J4 i0 {1 G- z) Q, U
维基百科上是这样说csc假说和clonal evolution假说的:“The cancer stem-cell hypothesis relies on the fact that a lot of tumors are heterogeneous – the cells in the tumor vary by phenotype and functions[71][72][73]. Current research shows that in many cancers there is apparent hierarchy among cells[71][72][73]. in general, there is a small population of cells in the tumor – about 0.2%-1% [72] – that exhibits stem cell-like properties. These cells have the ability to give rise to a variety of cells in tumor tissue, self-renew indefinitely, and upon transfer can form new tumors. According to the hypothesis, cancer stem cells are the only cells capable of tumorigenesis – initiation of a new tumor[71]. Cancer stem cell hypothesis might explain such phenomena as metastasis and remission. & i h9 Q: ?* N4 y I" I+ W4 O+ C& ~9 J- E1 \, T" e8 R
The monoclonal model of cancer and the cancer stem-cell model are not mutually exclusive[71]. Cancer stem cell arises by clonal evolution as a result of selection for the cell with the highest fitness in the neoplasm. This way, the heterogeneous nature of neoplasm can be explained by two processes – clonal evolution, or the hierarchical differentiation of cells, regulated by cancer stem cells[71]. All cancers arise as a result of somatic evolution, but only some of them fit the cancer stem cell hypothesis[71]. The evolutionary processes do not cease when a population of cancer stem cells arises in a tumor. Cancer treatment drugs pose a strong selective force on all types of cells in tumors, including cancer stem cells, which would be forced to evolve resistance to the treatment. It is interesting to note that cancer stem cells do not always have to have the highest resistance among the cells in the tumor to survive chemotherapy and re-emerge afterwards. The surviving cells might be in a special microenvironment, which protects them from adverse effects of treatment[71].. O' e+ O! o6 b8 d' b
2 _4 \0 l8 G, ?4 ?9 X; U; b1 kIt is currently unclear as to whether cancer stem cells arise from adult stem cell transformation, a maturation arrest of progenitor cells, or as a result of dedifferentiation of mature cells ” ; {# s- n* P; u; L 6 [9 m* i; B% X/ D: f% `- A9 N9 I另外有人关于这两个假说的讨论:http://www.fightaging.org/archiv ... ncer-stem-cells.php # D0 ~ ?& L( o. h : }! S% c2 i, \我个人认为,你前面说的clonal evolution假说和csc假说并不矛盾, 7 g: ?. _' ~8 C- G1 我们可以认为这些异质性的细胞都是来源于一个细胞的,这个细胞可能是失控的干细胞,它通过有丝分裂产生大量子代细胞,这些后代有一定的分裂和分化能力,但能力强弱可能不同,这些细胞可能就是肿瘤细胞,而产生这些肿瘤细胞的那个源头细胞可能就是csc 7 Q" @' J9 q/ A' U0 } H2 你说的那些增殖力强的细胞在肿瘤发生中起了主要作用,但它们不能被称为csc。这个观点我是同意的,很有可能csc只是负责产生这些细胞,但这些细胞才是在肿瘤发生的过程中发挥高效力的细胞,而且它们也不能被称为csc,我个人认为可以称它们为肿瘤组织的progenitors,它们是csc的后代,能够大快速增殖并有一定的分化能力,它们也有clonal evolution的能力,但它们都是来源于csc的。csc或许只能在特定的时候产生一些这样类型的progenitors,由这些progenitors去形成肿瘤组织。作者: starlancer 时间: 2011-12-6 22:29
回复 marrowstem 的帖子 # Q8 D$ f z! j# \1 s2 J( c! p0 X; V1 a4 Y8 y
以我目前在这个领域的知识,还很难回答这个问题。我查了一些资料,就发表一下看法,不对的还请指正: ' t0 e) o. U' j7 r关于clonal evolution的描述:The clonal evolution model of carcinogenesis states that cancer cells over time acquire various combinations of mutations within a tumor and that genetic drift and stepwise natural selection for the fittest, most aggressive cells drive tumor progression. According to this idea, tumor initiation takes place once multiple mutations occur in a random single cell, providing it with a selective growth advantage over adjacent normal cells. As the tumor progresses, genetic instability and uncontrolled proliferation allow the production of cells with additional mutations and hence new characteristics. These cells may leave a large number of offspring by chance, or the new mutations may provide a growth advantage over other tumor cells such as resistance to apoptosis. In either case, primarily the latter, new subpopulations of variant cells are born, and other subpopulations may contract, resulting in tumor heterogeneity. Through this process, which occurs throughout the lifetime of a tumor, any cancer cell can potentially become invasive and cause metastasis or become resistant to therapies and cause recurrence. ) c; [( c% f6 L4 _0 @4 g, F+ A# W0 s: ?0 C T
根据这个假说,肿瘤细胞是一些列的突变导致细胞发生变异,而获得生长优势,最终失去控制,并形成了不同特性的细胞群。 0 B0 r# z! ~: u6 F- z # ?, K1 s$ s3 C7 ]+ e而你问csc有没有clonal evolution的能力,这个我不知道。但前面一个问题里我说了,csc产生的肿瘤组织的progenitor或许有这种能力,csc只是产生了这些progenitor,而这些细胞才是在肿瘤发生中起直接作用的细胞。 / M2 W3 P b) T2 {/ W. F 4 G5 L) b7 p1 x1 X0 n* g另外我想问一句,clonal evolution假说和csc假说之间最大的矛盾在哪里?是肿瘤的来源还是肿瘤发生的机制?我个人觉得貌似没有大的矛盾啊,而且csc假说只负责解释肿瘤发生的机制,并没有谈论肿瘤的起源(引自文献的原话:The cancer stem cell model does not address the question of whether cancers arise from normal stem cells. Rather, it suggests that irrespective of the cell-of-origin, many cancers may be hierarchically organized in much the same manner as normal tissues.)作者: marrowstem 时间: 2011-12-6 22:47
Sean Morrision的那篇paper写的很精彩,是一篇很经典的有关CSC的review。写到这里,允许我问个问题:当一个良性肿瘤在恶变过程中,当其在良性时里面的肿瘤干细胞与其在恶性时里面的肿瘤干细胞是不是一样的,会是同一种肿瘤干细胞吗?作者: starlancer 时间: 2011-12-6 23:50
回复 marrowstem 的帖子 F& ^2 j( g6 l ( `; N4 J" M' x不知道。可能一样也可能存在差别吧,可能是同一个细胞,但受到的调控不一样了,由keep in quiescence到active的状态了,也可能是自身某些特征发生了变化,变的易增殖了,而这种变化有可能是调控信号改变产生的结果。纯属猜测。作者: marrowstem 时间: 2011-12-7 11:52
回复 starlancer 的帖子 / u" i) J; ~) w+ E w3 _+ @' I3 m. N7 r# I5 N
我们知道,绝大多数的良性肿瘤是不会发生恶变的,因此如果是你认为的那样:在恶变过程中的细胞是同一细胞,那寻找所谓的CSC还有什么意义?作者: sunsong7 时间: 2011-12-7 13:33
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话归正传,肿瘤干细胞存在的价值在于他是否可以成为肿瘤治疗的靶点,而能否成为肿瘤治疗的靶点取决于肿瘤干细胞的遗传稳定性;1 s7 q3 B" c2 b9 s+ F6 m6 G
E1 W+ S4 U$ X从1951年至今,Hela细胞已被培养了60年,分裂了18000次以上仍然具有强烈致瘤性,成为肿瘤研究的一个重要模型;" Z8 M8 V, o9 F% b4 D
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Hela细胞株能自行繁殖和散布,被认为此是一个新的物种,在1991年被命名为Helacyton gartler; _; x' b' o, f
8 n6 [. w+ z8 s8 i, {2 eHela细胞在体外扩增过程中普遍发生二分分裂、三系分裂、四极分裂、多极分裂、细胞融合等等,遗传上表现十分不稳性,可以说每个实验室的Hela细胞都是变种,无从确定的细胞株的本质和纯粹度; & S9 o# ]) d. U* O: }2 p& i0 o @3 j! J0 z4 u
如果Hela细胞被认为它就是传说中的CSC,那么CSC就不存在,因为它偏离了CSC研究的初衷:CSC遗传背景不稳定意味着它不是肿瘤的起始细胞,没有稳定遗传背景的CSC也不能成为肿瘤治疗的靶点;8 z: V4 M2 i, B y( t
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如果CSC不具有稳定遗传能力意味着一个肿瘤组织中存在多种CSC细胞,一个人身上各种CSC细胞都有强烈致瘤性,我们如何识别“罪犯”呢?单凭几个所谓的Maker认定CSC是没有任何价值的,就好比将“穿皮夹克戴礼帽”的人认定为“上海滩黑帮”一样没道理;* f3 P5 [: p3 o3 [" ]8 b8 H
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回复 sunsong7 的帖子 e+ s- P( O R: [1 M v9 {' `
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非常精妙的回答,说到要点了。这个遗传稳定性也是我所质疑的地方,即csc本事就存在遗传上的错误,那么它在自我更新的时候产生的progeny到底和自己是不是一样的,如果产生的都是与自己存在各种区别的后代,那么它还算不算是stem cell?另外也如你所说,如果产生的各个progeny都存在千差万别的遗传学特征,那么specific targeting cure还有没有意义?在我看来,如果真有这么一个csc,它能够产生各式各样的子代(无论是直接分裂产生,还是通过形成progenitors再由这些progenitors形成),但它自身在一个阶段内是遗传稳定的,那么还是有可能通过药物把这个csc杀灭的,这样的话对肿瘤的治疗还是有很大的积极作用的。 " m7 ]' X7 B; P# S至于海拉细胞,根据你的描述我觉得不应该算是csc,而只是一种cancer cell,或者说最多算是progenitors。另外,现在的海拉细胞和1951年分离到的海拉细胞还是不是同一种类型的细胞?在这么多年培养过程中有没有出现分化和变异,即便当年的是csc,现在的会不会已经不是了?作者: bypw 时间: 2011-12-7 19:20
学习了,不错,作者: 黑之后觉醒 时间: 2011-12-10 01:04
回复 starlancer 的帖子 7 F/ `9 D$ L c$ M. F T* a) s* ?/ q* R
我来说说楼主的几个疑问。楼主对CSC的综述很全面,是个CSC的supporter,对于LZ说出的几点CSC反对意见,我看了很大段文字,其实总结起来就是简单的3点:1、对比CSC和肿瘤细胞:CSC具有自我更新,无线增值,多向分化;LZ从肿瘤异质性角度入手,说明肿瘤细胞的分化程度差异,并提出一种可能:分化低的肿瘤细胞能进一步分化的能力,如果是,则肿瘤细胞也有分化能力,LZ提出疑问:肿瘤细胞是否也是一种干细胞。我想说的是:LZ仿佛忽略了CSC的自我更新能力,自我更新和增值显然是两码事。2.肿瘤细胞具有无限增值无可厚非,自我更新没有(肿瘤细胞染色体为非整数倍,对称或不对称分裂都不可能形成与母代相同的细胞)那么他形成的子代不是复制,形成的是两种完全不同于母代的细胞,LZ称为失控的增值。并提出了一种可能,这些具有非整数倍染色体的肿瘤细胞也可以称为扩增的元凶,个人认为:这一点是合理的猜测。呵呵。3.提出了NICHE的作用。LZ的观点:随着正常干细胞变为CSC,正常NICHE的作用就消失了,CSC即不受NICHE的影响,这样CSC就失控了,这样CSC就会以一个错误的方式分类,CSC在错误的环境中,还能体现干细胞的生物学特性么?这是一个大大的疑问?抑或不是,那产生的就是各式各样不同分化程度的细胞了,而不是一个自我更新,一个初步分化的pregnitor.我的疑问:正常STEM CELL演变为CSC后,NICHE会变化是一定的,难道就不会变成适合CSC的新的NICHE么?还得证据说明。另外。我想可以来个对照试验:实验组将CSC处于正常干细胞的NICHE中,与对照组进行对照。看CSC生物学行为的对比。。。其实NICHE的作用也是CSC反对者的一把利剑,如果能够攻破,CSC理论可信性会大增。呵呵。。。作者: sunsong7 时间: 2011-12-10 10:05
回复 黑之后觉醒 的帖子# ?. a% [" Y1 h# C
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关于你说的niche试验很难实现,需要在单细胞操作水平上才能说明问题,除非单个CSC细胞能够在正常细胞niche中存活, 否则弄来一大堆CSC住进正常干细胞niche中反客为主观察到的结果有异议吗? / k: U! @2 _4 @9 a' m$ b, a0 w& K) ?+ u( C
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niche 隔离问题: http://www.stemcell8.cn/forum-re ... 375-pid-536030.html: I# Q7 x+ P$ [2 Y
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一个癌细胞会形成肿瘤吗?http://www.stemcell8.cn/thread-36307-1-1.html ( ^ h- P: n$ R& W8 ]作者: seall 时间: 2011-12-10 10:27
我也很喜欢肿瘤肝细胞的话题。部分肿瘤细胞具有分化能力,这点可以从王振义教授的反式维甲酸诱导分化治疗白血病的模式中证明。另外,将肿瘤细胞放入囊胚期的内细胞团,会出现嵌合体。至于肿瘤组织的异质性及肿瘤肝细胞是否存在。有些实验还是证明了肝细胞的存在的Differentiation of Malignant to Benign Cells.Cancer Res 1971;31:127-134. 至于更多的,我还没有去读这方面的材料。我自己倾向于认为,肿瘤细胞来自于分化不同阶段的干细胞。可参考下述文Stem cell origin of cancer and differentiation therapy.S. Sell / Critical Reviews in Oncology/Hematology 51 (2004) 1–28作者: xiefenghe 时间: 2012-3-23 01:30