Science重要成果：癌細胞多樣性的原因

　　癌癥為什么如此難治，其中一個很重要的原因就在于患者體內的癌細胞具有多樣性，它們表達模式不同，作用方式有時也不同，這樣就造成了治療方面的困難。來自加拿大多倫多大學，Campbell家族癌癥研究所的一個研究組發現了造成癌細胞多樣性的又一原因，并指出基因特性并不是造成癌細胞多樣性的唯一原因，表觀遺傳等因素也會導致癌細胞產生差異，這對于腫瘤細胞多樣性整體理論來說，是一項具有突破性的重要成果。相關成果公布在12月的Science雜志上。

　　這項研究由多倫多大學的John E. Dick教授領導完成，Dick教授是癌癥干細胞的發現者，他在白血病干細胞研究領域被稱為真正的開路先鋒，他早在上個世紀90年代就發現AML起始細胞，表型特征為CD34+CD38-，而CD34+CD38+和CD34-中沒有。可以說是自Dick教授開始，白血病干細胞的概念才逐漸被接受，并將這一概念擴大到實體瘤，象乳腺癌、膠質瘤等。除此之外，Dick教授在其它干細胞研究領域也有許多重要的成果。

　　科學家們將腫瘤的細胞多樣性主要歸因于其具有遺傳不穩定性，也就是說，隨著腫瘤細胞群擴增，個別細胞發生隨機突變，細胞的分子特性開始出現差異，最終由成百萬的各不相同的癌細胞共同構成了腫瘤。

　　此外一些科學家們還認為腫瘤的異質性是由于完全定型和特化的細胞，在腫瘤發生和發展的過程中發生了去分化所造成的。然而最終這一理論被丟棄，取而代之的當前流行的癌干細胞理論。癌干細胞理論認為腫瘤中存在一類重要的細胞即癌干細胞。這些癌干細胞有可能起源于正常干細胞或早期祖細胞，與其他腫瘤細胞不同，它們具有自我更新的能力并可像正常干細胞一樣生成非干細胞。

　　這種癌細胞行為和功能上的多樣性對癌癥的進展，或治療的療效具有重要意義，比如在許多腫瘤中，僅有某些細胞才會驅使腫瘤的生長，或出現化療抵抗性。因此這一方面也日益成為了癌癥學家們關注的熱點之一。

　　然而最新一項研究卻指出僅僅通過基因變異來區分這些細胞，并不明智，因為造成癌細胞多樣性的原因并不只是遺傳因素。

　　Campbell家族癌癥研究所的研究人員在小鼠體內注入了人類結腸直腸癌細胞，觀察這些細胞中的基因變化，以及細胞的生長情況，結果他們發現，來自同一遺傳譜系的個體癌細胞存在廣泛差異，它們在存活率，生長變化，以及對某種化療藥物的反應方面都不同。

　　由此研究人員指出，這些癌細胞即使基因組相同，但是依然存在行為和功能上的差異，他們認為這其中的原因可能在于表觀遺傳調控，或微環境變異性等，這種多因素的影響機制，尤其在發生應激脅迫的時候，能令腫瘤細胞的存活能力更加增強。

　　除此之外，關于腫瘤細胞的多樣性，近期來自斯坦福大學醫學院的研究人員也發現，從惡性腫瘤上脫離下來進入血液中的癌細胞具有遺傳多樣性。一些癌細胞表達讓它們有潛力在新地方扎根的基因，從而有助于癌癥在不同器官之間擴散。其他的癌細胞擁有完全不同的基因表達模式，而可能是較為良性的，或者說在新組織中更不可能存活下來。一些癌細胞甚至可能表達能夠預測它們對特定療法作出反應的基因，即便是在病人體內，進入血液循環中的腫瘤細胞差別也很大。

　　這項研究表明人們可能需要多種治療方法來治療表面上被看作是單種類型的癌癥，它也意味著當前的人癌癥細胞系模型需要加以改善，因為當前的模型顯示，從病人體內提取的腫瘤細胞存在不同的基因表達模式。