了解癌癥干細(xì)胞對(duì)于癌癥的治療和癌癥新療法的開發(fā)至關(guān)重要。癌癥干細(xì)胞（CSCs）是一種特殊類型的腫瘤細(xì)胞，可對(duì)使人虛弱的疾病的生長(zhǎng)和發(fā)展產(chǎn)生重大影響。顧名思義，癌癥干細(xì)胞具有分化和自我更新的能力，有可能在患者中引發(fā)、繁殖和傳播癌癥，并在治療后導(dǎo)致復(fù)發(fā)。1治療必須靶向并對(duì)抗CSC，才能有效治療癌癥。除了涵蓋支持CSC的基本生物學(xué)外，這篇文章還將簡(jiǎn)要概述實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)新資源和服務(wù)如何促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)研究和癌癥治療中靶向癌癥干細(xì)胞。
癌癥干細(xì)胞是如何發(fā)育的？
干細(xì)胞能夠自由分化為不同類型的成熟組織，如肌肉、骨骼和器官，這是身體正常發(fā)育模式的關(guān)鍵。干細(xì)胞不斷經(jīng)歷一輪又一輪的復(fù)制和成熟。雖然干細(xì)胞具有防止突變的獨(dú)特特性，但它們?cè)谏L(zhǎng)過程中可能會(huì)發(fā)生并產(chǎn)生災(zāi)難性后果，因?yàn)椴糠只驎?huì)發(fā)生突變。 CSC是由于正常功能干細(xì)胞基因組中的突變而產(chǎn)生的。因此，這些細(xì)胞是腫瘤的起源地，通常只占腫瘤總質(zhì)量的很小部分（約0.01-2%），很尋找到有效的靶點(diǎn)治療方法。許多現(xiàn)有的癌癥治療方法將重點(diǎn)放在整個(gè)腫瘤質(zhì)量上，而不是直接靶向這些細(xì)胞，這也是癌癥患者生存期不高的一個(gè)原因
癌癥干細(xì)胞在腫瘤生物學(xué)中的作用
腫瘤的發(fā)生是由CSC在組織再生過程中或?qū)ν獠恐掳┪铮ㄈ巛椛浠蛞l(fā)惡性突變的毒素）的反應(yīng)驅(qū)動(dòng)的。在癌癥中，突變，如癌基因的過度表達(dá)和腫瘤抑制劑的失活，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生不可控的生長(zhǎng)，對(duì)正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和發(fā)育產(chǎn)生削弱作用。這種不可控的細(xì)胞繁殖形成了腫瘤。CSC的特殊性質(zhì)——與增生性癌癥細(xì)胞相反——導(dǎo)致它們具有很高的發(fā)生不穩(wěn)定遺傳變化的可能性。這意味著，隨著時(shí)間的推移，由CSC形成的腫瘤會(huì)變得更具侵襲性；侵襲性和對(duì)治療的抵抗力，最終會(huì)轉(zhuǎn)移并擴(kuò)散到身體的其他組織和區(qū)域。
由于CSCs在腫瘤發(fā)生和疾病復(fù)發(fā)中的關(guān)鍵作用，許多研究人員專注于表征細(xì)胞的生物標(biāo)志物，以便加強(qiáng)治療。雖然對(duì)抗腫瘤本身很重要，但剩余的CSC有可能發(fā)生轉(zhuǎn)移，癌癥繼續(xù)擴(kuò)散。因此，找到一種利用癌癥干細(xì)胞作為靶點(diǎn)的方法來改進(jìn)和創(chuàng)新針對(duì)這種致命疾病的個(gè)性化生物醫(yī)學(xué)解決方案是必不可少的。
目前靶向癌癥干細(xì)胞的方法
針對(duì)CSC的各種方法正在開發(fā)中，但仍有其局限性。例如
1破壞與這些特定細(xì)胞相關(guān)的信號(hào)通路可能是有用的；然而，CSC與常規(guī)干細(xì)胞共享許多途徑，使得這種治療選擇不具有特異性。
2靶向這些細(xì)胞上的某些表面標(biāo)記物是治療癌癥的另一種潛在方法。然而，區(qū)分正常干細(xì)胞上不表達(dá)的特定生物標(biāo)志物是困難的，并降低了治療的準(zhǔn)確性和療效。
3由于每個(gè)患者的遺傳和表觀遺傳學(xué)景觀不同，通過藥物治療也有風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)檫@可能導(dǎo)致對(duì)藥物的反應(yīng)大不相同和嚴(yán)重的副作用。
4此外，使用動(dòng)物模型耗時(shí)、成本高，并且在臨床上較少可復(fù)制到人類系統(tǒng)。
CSC療法成功開發(fā)的主要問題是支持癌癥干細(xì)胞在體內(nèi)生理生態(tài)位之外的“干性”的能力，這是開發(fā)合適的細(xì)胞培養(yǎng)模型進(jìn)行研究的核心。腫瘤研究中使用的傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)基也支持良性腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)，并且通常顯示出進(jìn)一步研究所需的惡性細(xì)胞的損失。而且由于傳統(tǒng)培養(yǎng)會(huì)使用到動(dòng)物組分比如：胎牛血清（FBS)，胰島素等這也會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)雜亂，與理想有差距，此外，使用熒光活化細(xì)胞分選（FACS）和磁活化細(xì)胞分揀（MACS）等標(biāo)準(zhǔn)方法，在體外分離和培養(yǎng)癌癥干細(xì)胞既困難又繁瑣。由于CSC具有高度的多樣性，并且缺乏獨(dú)特和特異的標(biāo)記物，因此細(xì)胞的鑒定、分離和培養(yǎng)仍然是科學(xué)家面臨的挑戰(zhàn)。
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1. 天然水凝膠結(jié)構(gòu)，不含動(dòng)物組分
2. 降低成球成本，無需使用低吸附培養(yǎng)器具也可以篩選和培養(yǎng)腫瘤干細(xì)胞
3. 使用簡(jiǎn)單，細(xì)胞離心后按1*10^7cell/ml加入細(xì)胞吹勻并加入TSCM培養(yǎng)基重懸即可
1. 大部分腫瘤細(xì)胞株可直接使用TSCM成球
2.可培養(yǎng)復(fù)雜的球體和類器官如：胚胎小體、乳腺球、腫瘤球體、肝細(xì)胞球和神經(jīng)球，用于CSC研究
3.可維持同質(zhì)腫瘤球的傳代和擴(kuò)增
4.無血清無動(dòng)物源蛋白組分，可保持實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)一性和可驗(yàn)證性。
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