肿瘤干细胞的研究现状

1、肿瘤干细胞的研究及治疗摘要：最近提出的肿瘤干细胞学说认为肿瘤起源于干细胞，肿瘤生长是肿瘤组织中极少量具有特殊细胞表面标志的肿瘤干细胞增殖的结果。因此治疗的关键应是针对肿瘤干细胞，通过靶向肿瘤干细胞及其异常调节的信号转导通路来治疗肿瘤。本文重点介绍了关于肿瘤干细胞的理论，研究现状，研究方法以及问题，推测肿瘤干细胞的深入研究将会对今后肿瘤防治产 生巨大影响。关键词：肿瘤；肿瘤干细胞。Abstract : The implication of the tumor stem cell hypothesis is that tumor origins from the stem cells ,and i

2、s a disease of stem cells. The growth of tumor is the result of a minor population of cancer stem cells ' which have the special cell surface mark. Therefore the key of tumor treatment should aim at the tumor stem cells. In this review we discuss the theory , developments , methods and problems

3、in the TSCs research . The development of TSCs research will give big influence on the cancer prevention and therapy .Key Words : tumor; tumor stem cells.目前，有关干细胞的研究已经深入到生命科学的各个领域，在一些疾病的临床诊断和治疗上取得了突破性的进展。所谓“干细胞”是指一种早期未分化细胞，具有自我更新和多向分化潜能的一类细胞。干细胞的研究推动了肿瘤学的发展，研究者发现肿瘤细胞与干细胞有许多相似之处，因此提出了 “肿瘤干细胞”理论，并已在白血

4、病、乳腺癌及胶质瘤等肿瘤中 分离出了肿瘤干细胞，为肿瘤的研究与治疗开辟了新方向。1 .干细胞和月中瘤干细胞是一类具有自我更新能力和多向分化潜能的原始细胞，分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞来自内细胞团，具有向机体各种细胞分化的潜能；成体干细胞能够分化成特定功能的细胞，如造血干细胞能够分化成血液和免疫系统中的各种细胞。正常机体中干细胞数量很少，分化和增殖是平衡的，以维持组织细胞数量稳定。近年来随着对干细胞研究的 不断深入，人们发现干细胞与肿瘤细胞之间存在着很多相似的特点1:两者均具有自我更新和无限增殖能力。干细胞与 TSC匀有较高的端粒酶活性。有不同分化程度的干细胞,也有分化程度不同的肿瘤。

5、干细胞的迁移和肿瘤细胞的转移都有一定的组织和器官特异 性，且二者皆受特异性化学因子及其受体的调节。二者有许多相似的生长调控机制，如Wnt, SI-I2 , Notch途径。 自我更新越频繁的组织，干细胞自我更新率越快，肿瘤的发生 率越高。2 .月中瘤干细胞的提出早在19世纪5前代，病理学家们发现肿瘤组织与胚胎组织之间具有相似性，认为肿瘤可能起源于胚胎样组织。201纪6施代，研究发现来自小鼠不同的骨髓瘤细胞，在体外能够形成克隆的癌细胞只占0.1%1%,而且与在体内利用脾脏培养的克隆形成率一致。在白血病细胞移植实验中，也仅有1%4%勺细胞能在脾脏内形成克隆。1977年，Hamburger等发现在人

6、肺癌、卵巢癌、神经母细胞瘤的体外细胞培养实验中，只有0.02%0.1%的肿瘤细胞能在软琼脂上形成克隆。1994年Lapidot在白血病细胞中通过特异性细胞表面标志分离出具有不 断自我更新和维持其恶性显型的细胞，并将其命名为急性粒细胞性白血病干细胞（LeukemicStem Cells , LSC）,第1次证实了肿瘤干细胞的存在。2002年，Clarke等首次利用流式细胞仪从乳腺癌中分离培养出表达 CD44（黏附分子）、B381（乳腺/卵巢特异性标记）和ESA（上皮 细胞特异性抗原）的肿瘤干细胞。2003年，Al-Hajj等在建立严重联合免疫缺陷 （NOD,SCID） 小鼠模型的基础上，利用细胞

7、表面标志物分离出人乳腺癌肿瘤干细胞；Singh和Hemmati等从不同年龄段患者的脑肿瘤中分离出脑肿瘤干细胞，这些细胞表达神经干细胞的分子标志物CD13舜口 Nestin，但缺乏成熟分化细胞的表面标志物，在体外培养时可分化形成肿瘤细胞，与从肿瘤患者中分离得到的肿瘤细胞表型相似。2005年，我国梁慧超等也成功地培育了神经肿瘤干细胞。2以上实验都表明，在肿瘤中存在着极少数的具有自我更新和分化成其他组织 类型能力的细胞，由此提出了肿瘤干细胞（tumor stem cell , TSC）的概念，即肿瘤干细胞是一些极少数的、具有自我更新潜能的、驱使肿瘤形成的细胞。2月中瘤干细胞形成机制传统理论认为成熟细

8、胞基因突变导致肿瘤的形成，肿瘤的生长指全部肿瘤细胞的生长。但越来越多的实验证明肿瘤的形成是极少数干细胞基因突变累积的过程。另外，干细胞不断分裂的特性，也增加了获得增殖错误的机会。 目前认为肿瘤干细胞主要来源于以下 2条途径。 2. 1正常干细胞在特定的分化阶段停止分化或分化失常正常干细胞具有自我更新机制，发生恶化只需获得较少的突变，且存活时间长，有较多机会突变为肿瘤干细胞。调查显示，9O%J人类肿瘤为上皮性肿瘤，上皮组织更新快，在不断的分裂、分在逆转录病毒的作用下，正常造血干细胞会因为 MLLEN基因的变异，突变为恶性干细胞，引发化、增殖过程中，干细胞容易发生突变，并且可将突变传给子代细胞。2

9、. 2成熟细胞的去分化某些成熟细胞在代谢过程中可能重新获得自我更新的能力，突变成肿瘤干细胞。如正常造血干细胞表面标志为 Lin -CD34CD38Thy-1 +,而人类淋巴细胞白血病肿瘤干细胞为Lin-CD34CD38Thy-1-,二者差别仅在于Thy-1 +的表达与否，因此Thy-l -的原始细胞或Thy-1丧失表达的正常造血干细胞都可能经突变成为肿瘤干细胞。最近在分子水平上的研究表明，普通干细胞和肿瘤干细胞的多分化潜能及自我更新特性具有共同的特点，如Pok-comb基因家族中的bim-1的正常表达是维持正常造血干细胞所必需的，而它的过分表达则会使 pl9与pl6同时下调，造成血液、肝、骨髓

10、中细胞的成熟障碍，从而引发癌变。23月中瘤干细胞的生物学性状3. 1自我更新能力实验证明，Notch信号通路调控造血干细胞的自我更新，通过抑制造血干细胞的特定分化阶段，控制造血干细胞向粒系或淋巴系分化，如果其过度表达可诱导恶性淋巴瘤的产生；Hedgehog言号通道参与早期神经系统发育和毛囊形成的调控，如果其抑制物生成发生突变，信号系统活性增高，就可诱导中枢神经系统肿瘤的形成；另外 Patched基因的突变，可引起Gorlin 's综合征和小鼠的小脑肿瘤。但由于自我更新信号转导途径的负反馈机制已经被破坏，故不能有效地调控细胞的更新程度和方向。3. 2无限增殖能力一个表皮干细胞在体外适宜的

11、培养条件下可稳定产生约1. 7X 1038个子代细胞，远超过覆盖于成体体表所需细胞数量。而某些癌细胞株也可以在体外增殖数百代，历时数十年。不同的是，正常干细胞的增殖具有自稳性，其数目保持恒定。特别是哺乳动物，当组织处于稳定状态时，干细胞的分化是不对称的，即一个干细胞产生一个子代干细胞和一个特定分化细胞，其干细胞的总数保持恒定。而肿瘤干细胞无自稳性，且增殖过程中基因复制的错误无法进行修复。3. 3多分化潜能性在同一肿瘤组织中，不同的肿瘤细胞分化程度是不同的，分化成熟的肿瘤细胞恶性程度较低，而分化差的肿瘤细胞恶性程度高。还有研究发现，肿瘤在发生转移的过程中，肿瘤干细胞还能分化形成血管及一些血细胞，

12、但所分化成的细胞和器官不能参与机体的正常代谢，只是一些异常的对机体有害的组织。1.1 4端粒酶活性端粒酶是含有一段RN破板的逆转录酶，肿瘤细胞具有端粒酶活性及扩增的端粒重复序列。在正常干细胞的恶性转化实验中发现，端粒酶活性和附加的基因突变是正常干细胞恶性转化的2个必要条件。1.2 5异质化特性在肿瘤干细胞生长过程中，附加的基因突变作用于肿瘤于细胞，使子代细胞在侵袭能力、生长速度、对激素的反应和对抗癌药物白敏感性等方面表现出差异。24月中瘤干细胞的分离纯化虽然有理论及实验支持肿瘤起源于干细胞的观点，但要证明肿瘤干细胞的存在，区别肿瘤干细胞、成熟肿瘤细胞和正常干细胞，必须把肿瘤干细胞分离纯化成不同

13、的亚细胞群，进行体内外功能的检测。随着技术的进步，利用特异的细胞表面标记，运用荧光活化细胞分选系统（FACS）及磁性活化细胞分选系统 （MACS可以将肿瘤干细胞进行分离纯化，主要步骤分为 2步：（1）分别按各细胞表面标志进行细胞群（包括细胞表面分子+与一细胞）的筛选，各细胞群按不同细胞浓度接种到 NODTSCID小鼠，观察肿瘤的生长，比较各组成瘤能力，筛选出优 势细胞的表面标志；（2）针对几种优势细胞表面标志进行组合，筛选出各组合的细胞群，各 按不同浓度组接种到 NOD7 SCID、鼠，比较各细胞群成瘤能力，确定目的细胞，进行特定研 究。2 4.1白血病干细胞1997年Bonnet等首次分离并

14、发现了白血病干细胞。在人类急性髓系白血病（AML）的研究中，Bonnet等分离、纯化了 CD34CD38表型的AM细胞。CD34CD38细胞所占比例很少（约占 0. 2%）,但将这类细胞接种到 NOD7SCID（非肥胖型糖尿病/重症联合免疫缺陷）小鼠上，可以产生类似人类的急性粒细胞白血病，而了 CD34CD38细胞无论其细胞多少均不易形成肿瘤，因此认为，了 CD34CD38细胞是AMLJTSG AMLTSCf正常造血干细胞有相似的细胞表型， 前者了 CD34CD38Thy-1 -,后者是了 CD3CD38Thy-1 +。目前认为，突变可能发生于表达 Thy-1 - 的祖细胞或丢失Thy-1 +

15、的正常造血干细胞。1.3 乳腺癌干细胞实体瘤干细胞最早见于乳腺癌干细胞的分离成功。A1-Hajj等建立了 NOSCID移植动物模型，结合流式细胞分选技术，利用细胞表面标志物在乳腺癌患者切除标本制成的单细胞悬液中分选出不同的乳腺癌细胞亚群。进一步细胞移植实验表明,Lin -ESACD44CD24/low 细胞具有干细胞样生长特性，能够无限增殖，并分化产生多种类型的细胞，这类细胞虽然只占乳腺癌的2%，但只需200个即可在小鼠乳腺中形成肿瘤；而Lin - ESACD44CD24low细胞不能形成肿瘤。Al-Hajj等接下来用Lin-ESACD44CD24/low的细胞免疫NOD7 SCID、鼠，发现

16、新形成 的肿瘤与原来肿瘤的表型异质性相似，而且仅 Lin -ESACD44CD24low细胞具有致瘤源性。1.4 脑肿瘤干细胞Sign等在脑肿瘤中分离出CD133'的脑瘤细胞，发现只有 CD133'的肿瘤细胞才能够在体外 培养中形成肿瘤球， 这种肿瘤球不贴壁， 并且能不断增殖分化及自我更新，更重要的是肿瘤球没有已分化成熟的神经细胞的标志。占肿瘤细胞大部分的标志为 CD133的肿瘤细胞表现为贴壁，丧失增生及分化能力，而cD也是正常神经干细胞的标志。Dirks等将在脑肿瘤中分离出CD133CD133的脑瘤细胞分别移植到 NODT SCID小鼠的大脑中。100个CD13§肿

17、瘤细胞就可 以引起小鼠中肿瘤的形成，而 105个CD133细胞却不能形成肿瘤。通过一系列的免疫组化显 示，CD133形成的肿瘤的细胞显型与原位肿瘤是一样的。这些研究结果提示，CD133+脑瘤细胞是分化形成胶质细胞瘤的 TSG1.5 SP细胞 由于多数干细胞表面有 ABC transporterBcrpl/ABCG的存在，能够将外源性的染料(Hoeschstdye33342)转运出细胞而自身不被染色，普通细胞表面没有这种转运蛋白的存在而 被染色。这种通过外源染料拒染的方法鉴定出的细胞群为"侧群"(side population) 。Kondo采用流式细胞仪从CG中经胶质瘤细胞

18、系中成功分离了事先标记的SPffl胞群，体外无血清培养能产生S肝口非SPffl胞，并在体内外能产生神经元胶质细胞，发现该细胞群是肿瘤细胞系体内恶性行为的主要原因。在头颈部鳞癌细胞系中，应用染料拒染的方法发现存在少量的SPffl胞,这就为进一步分离鉴定头颈部鳞癌干细胞奠定了基础。5.月中瘤干细胞的鉴定TSC勺鉴定方法尚未成熟，目前尚难从形态学鉴定干细胞，只能从功能学角度来分析 TSG目前已从急性髓性白血病、多发性骨髓瘤、乳腺癌、脑肿瘤、非小细胞肺癌、黑色素瘤和前 列腺癌、肝癌等多种类型的肿瘤组织中成功分离鉴定了特异的TSG这种特异性细胞具有自我更新和分化能力，是肿瘤发生的起始细胞，主要研究方法包

19、括以下几种。5.1 有限稀释和克隆形成分析细胞群在体外经过不同浓度的稀释后，由于干细胞的自我更新能力使其能在体外无限增殖形成细胞克隆，通过鉴定克隆形成能力(clone-forming efficiency , CFE)对不同细胞群进行鉴别。在鉴定正常肺和月诩®干细胞的过程中，Kim等发现该种干细胞是能克隆增殖的，有限稀释后CFE对照细胞群的5.5倍，且452个肺上皮细胞中只有1个能形成克隆，而81个肺 癌干细胞中就有1个具有这种能力。5.2 细胞表面分子标记分选位于干细胞膜表面的特定蛋白或受体，具有较强的组织特异性，不同干细胞具有不同的标志。用标记的特异性抗体结合干细胞膜上的分子标志

20、再通过免疫磁珠筛选(MagneticActivated Cell Sorting , MACS流式细胞仪(Fluorescence Activated Cell Sorting , FACS殍方法分离纯化出各种干细胞类型。这种方法细胞纯度和活力高，广泛应用于各类型 干细胞的分离。在乳腺癌和脑肿瘤组织中，应用这些方法成功分离纯化鉴定出 CD44CD24/low Linage -和CD133的孚L腺癌干细胞和脑 TSG在前列腺癌组织中，应用MACSb离纯化出表型为CD44+” 23 1hiCD133的前列腺癌干细胞。5.3 动物移植模型有研究组在分离鉴定急性髓性白血病干细胞的研究过程中开发TSC：

21、外移日!模型(NODZSCID),用来验证TSC的生物学性能将表型为 CD34CD38的白血病干细胞移植入 NO* SCIDB 体内，发现这些细胞能够回归到骨髓并广泛增殖形成和原病人相似的白血病细胞。而CD3或CD38细胞不能产生这种现象，这就证明了白血病干细胞在机体内的自我更新和分化能力。5.4 活体染料鉴定 由于多数干细胞表面有 ABC transporterBcrpl/ABCG的存在，能够将外源性的染料(Hoeschstdye33342)转运出细胞而自身不被染色，普通细胞表面没有这种转运蛋白的存在而 被染色。这种通过外源染料拒染的方法鉴定出的细胞群为"侧群"(side

22、 population) 。Kondo采用流式细胞仪从CG中经胶质瘤细胞系中成功分离了事先标记的SPffl胞群，体外无血清培养能产生S肝口非S%田胞，并在体内外能产生神经元胶质细胞，发现该细胞群是肿瘤细胞系体内恶性行为的主要原因。在头颈部鳞癌细胞系中，应用染料拒染的方法发现存在少量的S色田胞,这就为进一步分离鉴定头颈部鳞癌干细胞奠定了基础。16月中瘤干细胞的治疗辩证唯物主义认为，任何事物的发展及变化，是由其本身固有的内在矛盾所引起的 ，同时 又与它所处的外在条件相联系，外因是事物发生的条件，内因是事物发生的根本。要彻底根治 肿瘤，就必须从根本上清除肿瘤的源头。 发现乳腺癌干细胞存在的美国 Mi

23、chigan大学医学教授Clarke说：“目前传统治疗只是使癌细胞缩小，而不是根除它源头。我们需要做的是如何根除源头，使癌细胞无法再生长。”26.1 传统治疗方法人类在同癌症作斗争的这几百年来，肿瘤外科学、肿瘤放射治疗学、肿瘤化学治疗学构成了当代肿瘤治疗的三大传统方法，以及后来产生的免疫治疗、基因治疗等新型治疗方法，在对肿瘤治疗中都有一个共同的思路：最大限度地清除或杀灭肿瘤组织和肿瘤细胞，减少肿瘤的体积和数量。然而这些治疗肿瘤的方法都有其局限性与不彻底性，不仅会带来严重的副作用，而且更无法解决肿瘤的复发、转移及化学耐药问题。 根据现在的肿瘤干细胞学说，传统的治疗方法不能有效地杀灭肿瘤干细胞，即

24、使只有很少一部分的肿瘤干细胞存活下来，也仍起到“种子”的作用，具有无限增殖能力，继续促进肿瘤的生长。就像约翰霍普金斯 Kimmel 癌症中心主任、Richard Jones教授所说：“如果你只是剪断了蒲公英的花和枝,一段时期内它看上去好像已经死掉了 ，但它最终还会长出来。但如果你除掉了根 ，蒲公英就不会再长出 来。” 5而有研究表明，不同组织来源的干细胞比来源于同一组织的成熟细胞，其耐受放疗和化疗的能力更强。此现象可能与抗凋亡蛋白 bcl-2家族蛋白及膜转运蛋白(ABC转运、多药抗性 蛋白等)在干细胞的高水平表达有关。如果肿瘤干细胞也高水平表达这些蛋白，它们将比肿瘤细胞对传统化疗药物更具耐药性

25、。最近又有研究发现，乳腺癌中CD44 CD24 - / low的肿瘤细胞倾向于发生远处转移，尤其是骨转移。6.2 针对肿瘤干细胞的靶向治疗肿瘤的复发、侵袭转移、耐药等恶性表型特征都与肿瘤干细胞存在关系，因此针对肿瘤干细胞的治疗，以肿瘤干细胞为治疗靶点，从本质上讲将是一种治本的方法。由于CSC勺耐药性及大多处于休眠状态，传统的肿瘤化疗药物只靶向正在分裂的肿瘤细 胞，不能有效杀灭CSC最终导致肿瘤复发、转移和治疗失败。为获得对肿瘤的有效治疗， 必须针对CSCS行靶向治疗才有可能控制肿瘤的复发、转移和治疗失败。6.2.1 针对肿瘤干细胞表面分子的靶向治疗对于白血病而言，靶向抗原可选择CD23分子，其

26、表达于LSCW非正常造血干细胞的特性很适合作为靶向治疗的目标。大多数AMLt细胞表面表达IL-3R。Feufing . Buske等分别用体外培养和移植至NOD7SCID小鼠体内形式证明了白喉毒素一IL-3融合蛋白(DT388IL3)对白血病母细胞和LSC¥有毒性作用，而对正常前体细胞无毒性。在化疗前或化疗中同时应用ABCG抑制剂或抗ABCG抗体，可增加CSCt化疗药物的敏感性.能有效帮助清除CSC其中 GF12091部口tariquidar 的复合物(同时抑制ABCG2口ABCB1)B用于临床研究。6.2.2 诱导针对肿瘤干细胞的特殊免疫反应从患者体内分离纯化CSC并进行致死性辐射

27、后，回输给患者以激活其抗宿主 CSC勺特异 性免疫反应，是针对 CSC勺靶向治疗方法之一。以白血病治疗为例，虽然用化疗治疗白血病 能诱导缓解，但目前获得长期无病生存率的最有效方法是异基因造血干细胞移植。移植后是否有效取决于移植前超大强度的放/化疗和移植后由供体T细胞介导的移植物抗白血病作用(graft versus leukemia , GVL)。异基因造血干细胞移植和移植后的GVL匀被认为是针对LSC的靶向治疗。Bonnet等报道了用CD8琢胞毒性丁淋巴细胞(cytotoxic T lymphocyte , CTL) 克隆特异性针对次要组织相容性抗原，抑制人AMLB胞在NOSCID、鼠体内的

28、植入，并证实了该抑制作用由CTLt接针对LSO行介导。该研究表明适当的移植物调控以及正确鉴定和选 择T细胞克隆.能有效引发抗 LSC!l疫反应，防止异基因干细胞移植后的自血病再复发。 6.2.3诱导肿瘤干细胞的分化CS电源于干细胞的异常突变，而肿瘤又起源于CSC勺自我更新和分化。由于干细胞的异 常突变可能和细胞所处的微环境有关，那么也许可以设法通过改变微环境来诱导肿瘤干细胞向正常细胞分化。Jin等报道针对黏附分子CD44的单克隆抗体可显著减少人 AM办鼠模型体 内白血病细胞的增殖，其可能机制是通过改变维持干细胞特性的微环境从而诱导LSC勺分化。6.2.4 利用正常干细胞靶向肿瘤干细胞神经干细胞

29、(neural stem cell , NSC)M有惊人的迁移和趋向肿瘤的能力。Brown等将NSC经尾静脉注入裸鼠神经或非神经源性肿瘤模型.发现NSCT通过周围脉管系统迁移定位至颅内和颅外非神经肿瘤区域，包括前列腺癌和恶性黑色素瘤。因此，我们设想可将NSC乍为一携带治疗基因的载体。利用其趋向肿瘤的能力而靶向多种类型的CSC从而发挥其有效的靶向治疗作用。47月中瘤干细胞的临床实践因肿瘤侵袭转移、耐药、 抗辐射、复发等恶性表型特征都与肿瘤干细胞有关，因此依靠 尽可能杀死肿瘤细胞的传统治疗方式并不能根除肿瘤，而关键应是针对肿瘤干细胞的治疗， 以肿瘤干细胞为治疗靶点。2如蛋白酶体抑制剂MG13和an

30、thracyclineindarubicin 联合使用可快速而广泛地诱导白血病干细胞群的凋亡10; TGF-3能够诱导肝脏干细胞的凋亡，抑制肝脏干细胞的过度增殖，修复肝脏的损伤，防止干细胞突变及肝脏肿瘤的发生。因此，研是肿瘤干细胞靶向究肿瘤干细胞的细胞学、分子生物学改变以及异常信号转导通路的组成,治疗的基础，也是治疗的靶向特异性所在。对于血液系统、肝脏、肠道、中枢神经系统、生殖系统等重要器官，其治疗既要针对肿瘤干细胞，又要保护正常的干细胞。在睾丸精原细胞癌患者中，顺钳、Vpl6、博来霉素等化疗药物，可以杀死未分化的癌症细胞，而留下足够的精原干细胞，保才e生育能力。88展望根据肿瘤干细胞理论，只

31、要杀死肿瘤干细胞，我们就能彻底治愈肿瘤。但是，此理论目前还有许多亟待解决的问题，首先要分离和确认肿瘤干细胞，它是否在各种肿瘤组织中均存在，其基因表达上的差异如何，是否是肿瘤发生的普遍机制。目前，在缺乏干细胞表面标记物及有效示踪方法的情况下，肿瘤干细胞的生物学特征还难以描述。更多的观点是基于现象的分析和理论的推测。毫无疑问，用于细胞理论研究肿瘤的发生机制，有助于研究观念的转变及对肿瘤本质的重新理解，为临床有效地诊断恶性生长细胞的存在部位，为寻找肿瘤发生的功能蛋白作为潜在的治疗靶点提供了新的思路。2不管怎样，当前对肿瘤干细胞的研究已成为肿瘤研究的热点，而且随着科学技术的不断更新，更加促进了医学的发

32、展。 基因芯片技术已经用于恶性肿瘤的分析，根据其反映出的不同的突变用于病理学标准无法区分的肿瘤亚型。应用基因芯片研究比较肿瘤干细胞、有限增殖的肿瘤细胞、正常干细胞和正常组织的基因表达序列的不同，对其差异基因进行功能研究，就有可能把多表达于肿瘤干细胞的一些基因序列做为肿瘤诊断和治疗的靶点。肿瘤干细胞的基因表达谱也将使不同肿瘤之间的差别更明显11。研究表明，Notch、Wnt、SHH Bmi1等细胞信号转导通路调节正常干细胞的自我更新，在肿瘤的发生发展中也起着重要作用12 。通过研究这些细胞信号通路，有助于我们发现肿瘤干细胞的靶位用于抗癌治疗。而且如何能够 选择性的杀伤肿瘤干细胞，但同时不会抑制正常干细胞而发生严重的毒副作用也还有待探 讨。有研究已经表明，去甲氧基柔红霉素和蛋白酶体抑