腫瘤干細(xì)胞假說在乳腺癌預(yù)防與治療方面的應(yīng)用

1、 最新資料推薦最新資料推薦腫瘤干細(xì)胞假說在乳腺癌預(yù)防與治療方面的應(yīng)用腫瘤干細(xì)胞假說在乳腺癌預(yù)防與治療方面的意義摘要近年來，對乳腺生物學(xué)方面的研究為腫瘤干細(xì)胞假說提供了有力支持。該假說包括兩方面重要部分：乳腺癌起源于乳腺干細(xì)胞或祖細(xì)胞，是正常嚴(yán)格調(diào)控的自我更新過程失調(diào)的結(jié)果。因此，腫瘤中含有細(xì)胞亞系， 這些細(xì)胞具有關(guān)鍵干細(xì)胞自我更 新的性質(zhì)，并且能夠促使腫瘤生成和分化從而形成腫瘤異質(zhì)性。干細(xì)胞技術(shù)的推進(jìn)有利于鑒別正常和惡性乳腺組織干細(xì)胞。這些干細(xì)胞的研究有助于闡明人類乳腺癌分子復(fù)雜性的起源。腫瘤干細(xì)胞假說在乳腺癌早期檢測，預(yù)防和治療方面有重要應(yīng)用。遺傳性和散發(fā)性乳腺癌均可通過干細(xì)胞自我更新途徑失

2、控形成。這些異常的的干細(xì)胞也許能為腫瘤預(yù)防策略提供靶目標(biāo)。此外，因為乳腺癌干細(xì)胞可能對放療和化療高度抵抗，針對這類細(xì)胞群的靶向治療有望成為更有效的療法。前言在防治乳腺癌作過程中可謂喜憂參半。可喜的是：從1990起，國內(nèi)和國外乳腺癌死亡率一直平穩(wěn)下降。每年減少2%, 2007年與1990年相比總共減少了 25%此外，新治療方法如曲妥單抗和芳香酶抑制劑的產(chǎn)生為早期和晚期乳腺癌患者提供了新的希望。然而，盡管臨床上以及我們對乳腺癌生物學(xué)的研究有所進(jìn)步，僅僅美國每年就有超過44 , 000女性死于乳腺癌。分析乳腺癌死亡率下降原因表明，近半數(shù)是乳房造影篩選從而提高早期檢測的結(jié)果， 另一半是改善疾病早期輔助

3、治療的結(jié)果。相比之下，在過去的幾十年內(nèi)， 發(fā)生轉(zhuǎn)移的乳腺癌女性總的存 活率發(fā)生了較小的變化。此外，盡管在化療， 激素療法和近期曲妥單抗， 人表皮生長 因子受體2( HER-2抑制劑的輔助治療下， 復(fù)發(fā)率顯著下降， 但 是接受這些治療后的大部分女性仍然會復(fù)發(fā)。乳腺癌的異質(zhì)性和分子復(fù)雜性為其預(yù)防和治療提出了許多挑戰(zhàn)。另外，越來越多人支持乳腺癌干細(xì)胞假說，假使這一假說正確的話，將會提出目前許多乳腺癌模型的局限性以及乳腺癌預(yù)防和治 療的新策略。致癌作用的經(jīng)典模型是隨機性或偶然性。這一模型認(rèn)為， 器官如乳腺中的任何細(xì)胞在突變的聯(lián)合作用下 都可以發(fā)生轉(zhuǎn)化， 因此，在發(fā)展完全的癌中全部或大多數(shù)細(xì)胞都是 惡性

4、的。根據(jù)這一模型，治療和徹底治愈癌癥需要殺死這些所有的惡性細(xì) 胞。腫瘤干細(xì)胞假說是一個截然不同的模型，包含彼此獨立但又相 互聯(lián)系的兩方面內(nèi)容。一方面是， 腫瘤起源于組織干細(xì)胞和/或祖細(xì)胞， 是正常嚴(yán)密 調(diào)控的自我更新過程失調(diào)的結(jié)果。因此，腫瘤中含有細(xì)胞亞系， 這些細(xì)胞具有關(guān)鍵干細(xì)胞自我更 新的性質(zhì)，引發(fā)和促進(jìn)腫瘤生成和分化， 雖然異常但在腫瘤異質(zhì)性 中發(fā)揮了重要作用。盡管150年前就第一次提出了腫瘤起源于胚細(xì)胞或干細(xì)胞的觀點，但是近來在干細(xì)胞生物學(xué)方面的進(jìn)步為腫瘤干細(xì)胞假說提供了 更直接的試驗。本文就近年來支持這一假說的證據(jù)作一綜述并討論其在乳腺癌 生成、預(yù)防和治療方面的應(yīng)用。正常乳腺干細(xì)胞的

5、鑒別干細(xì)胞是具有自我更新和多向分化能力的一類細(xì)胞。干細(xì)胞自我更新可以通過對稱分裂產(chǎn)生兩個子代干細(xì)胞，或者通過不均一分裂產(chǎn)生一個子代干細(xì)胞和一個離開干細(xì)胞壁龕分化的 子細(xì)胞。乳腺中這些具有分化能力的細(xì)胞可產(chǎn)生三系：形成導(dǎo)管的導(dǎo)管上皮細(xì)胞、產(chǎn)乳的小泡上皮細(xì)胞及位于導(dǎo)管和小葉內(nèi)具有收縮性的肌上皮細(xì)胞，直到現(xiàn)在，由于缺乏明確的細(xì)胞 表面標(biāo)志物， 乳腺癌干細(xì)胞的分離和鑒定仍然受到限制。Kordo n 等人將已用逆轉(zhuǎn)錄病毒標(biāo)記的上皮細(xì)胞片段移植到小鼠乳腺中，表現(xiàn)出存活能力， 第一次證實了在浸潤性乳腺癌中存在干 細(xì)胞。類似的乳腺脂肪墊移植模型近來更多用于鑒別具有干細(xì)胞性質(zhì) 的小鼠乳房細(xì)胞。CD29+和/或C

6、D49F+（分別含1、6 整合素亞單位） 細(xì)胞和 CD24鈿胞一樣都具有干細(xì)胞自我更新及多向分化 的性質(zhì)。將CD29high/CD24+或CD49Fhigh/CD24鈿胞群中的單個細(xì)胞移 植于小鼠乳腺腺體清除后的脂肪墊中，小鼠重新長出功能性乳腺。鼠科動物乳腺干細(xì)胞不表達(dá)雌激素受體 （ER或孕激素受體（PR） 但能形成表達(dá)ER和PR的細(xì)胞。近期，我們實驗室證實了人乳腺癌中存在表達(dá)醛脫氫酶1的干細(xì)胞樣細(xì)胞群。據(jù)報道，這種酶在造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞及其祖細(xì)胞中均有 表達(dá)，通過醛脫氫酶熒光標(biāo)記檢驗或利用 ALDH1抗體行免疫組化能 檢測到該酶。隨著體外培養(yǎng)方法的發(fā)展，使人和嚙齒類動物的乳腺干細(xì)胞和祖細(xì)

7、胞維持在未分化狀態(tài)更加容易。先前，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)原始神經(jīng)干細(xì)胞能增殖形成漂浮的球樣集落， 命名為神經(jīng)球。由此我們猜想正常和惡性干細(xì)胞可以不依賴支持物生長并且可 以利用這種性質(zhì)改進(jìn)人乳腺上皮干細(xì)胞和祖細(xì)胞培養(yǎng)方法。3 / 19最新資料推薦我們研究發(fā)現(xiàn)，在無血清的的非黏附性培養(yǎng)基中加入生長因子， 將從乳房成形術(shù)中分離得到的細(xì)胞放入其中培養(yǎng)，則能形成球狀集落，我們命名為乳腺微球體。乳腺微球體初始細(xì)胞具有干細(xì)胞性質(zhì)，在體外能自我更新并分化形成乳腺的二種細(xì)胞系。此外，乳腺微球體初始細(xì)胞表達(dá)醛脫氫酶， 將其移植到免疫抑 制的非肥胖糖尿病/嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷（NOD/SCID小鼠的脂肪墊中， 能形成人乳腺結(jié)構(gòu)。乳腺

8、癌干細(xì)胞Dick等人在急性髓系白血病中首次證實了腫瘤 干細(xì)胞的存在。我們利用相似的方法試圖從人乳腺癌中分離得到類似細(xì)胞群。與Michael Clarke 合作，我們發(fā)現(xiàn)人類乳腺癌中存在一類表 面標(biāo)志為CD44+/CD24low/lin的細(xì)胞群具有干細(xì)胞性質(zhì)，這群細(xì)胞只需200個就可以在NOD/SCID小鼠中形成腫瘤。與之相比，20, 000個不表達(dá)這種表面標(biāo)志的細(xì)胞也不能形成 腫瘤。這與腫瘤干細(xì)胞模型結(jié)果一致，干細(xì)胞能夠形成腫瘤，表型異質(zhì)性的早期腫瘤也包括在內(nèi)。乳腺癌干細(xì)胞和正常干細(xì)胞一樣，在體外可以形成乳腺微球體而且可以根據(jù)其高表達(dá)的醛脫氫酶將其分離。事實上，CD44+/CD24/lin和A

9、LDH陽性細(xì)胞群有部分重疊，至 少20個表型為CD44+/CD24/lin /ALDH-陽性細(xì)胞才能形成腫瘤。腫瘤干細(xì)胞假說的臨床應(yīng)用腫瘤干細(xì)胞假說在乳腺癌發(fā)生及其防治方面有著重要意義?，F(xiàn)總結(jié)如圖1所示。A.降低風(fēng)險多酚如：酸性黃、5, 7, 45- 三羥（基）異黃酮B.早期監(jiān)測 監(jiān)測擴增干 細(xì)胞或分泌標(biāo)志 如EZH2 C.早期預(yù)防 原始干細(xì)胞的凋亡和分化 如維生素D D.治療 傳統(tǒng)治療殘余細(xì)胞轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)E.乳腺癌 干細(xì)胞靶向治療Hedgehog、Notch、Wnt信號抑制劑女口：分泌酶抑制劑乳腺癌的發(fā)生腫瘤干細(xì)胞假說認(rèn)為腫瘤起源于乳腺干細(xì)胞和/或祖細(xì)胞，是正常嚴(yán)格調(diào)控的自我更新過程失控的該假說

10、并不是說所有腫瘤均起源于正常干細(xì)胞。事實上，關(guān)于造血系統(tǒng)已經(jīng)有大量證據(jù)表明白血病可能起源于 轉(zhuǎn)化的祖細(xì)胞和干細(xì)胞。造血祖細(xì)胞過表達(dá) MML融合基因， 具有干細(xì)胞性質(zhì)， 引起白 血病的產(chǎn)生。有趣的是， 這些祖細(xì)胞亦表達(dá)造血干細(xì)胞所具有的自我更新基 因。近年在人分泌型乳腺癌中發(fā)現(xiàn)了類似現(xiàn)象，ETS轉(zhuǎn)錄因ETV6與MTR3的蛋白酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域相融合。Li 等人報道，轉(zhuǎn)基因鼠中ETV6/MTRK3致癌融合基因作用于乳腺祖細(xì)胞形成乳腺癌鼠乳腺癌病毒（MMTV誘導(dǎo)腫瘤形成模型進(jìn)一步表明乳腺癌患 者的乳腺干/祖細(xì)胞可能發(fā)生了轉(zhuǎn)化。MMTV/Wnt腫瘤具有表皮和肌上皮兩系標(biāo)志，但是MMTV/Neu腫 瘤僅表

11、現(xiàn)出腔上皮分化， 這表明Wnt可能作用于初始祖細(xì)胞，Neu 可能作用于定向祖細(xì)胞。此外，在腫瘤發(fā)生前期MMTV-Wnt-1轉(zhuǎn)基因小鼠中， 表達(dá)干細(xì) 胞標(biāo)志的細(xì)胞擴增了 6倍多，但MMTV-Neu腫瘤未出現(xiàn)干細(xì)胞擴 增。如果人類腫瘤發(fā)生過程中也存在類似現(xiàn)象，這將有利于解釋人乳腺癌分子異質(zhì)性等方面的問題。通過基因表達(dá)分析顯示不同分子表型可能會有利于揭露人乳腺 癌不同細(xì)胞的起源和突變特征。如果乳腺那么乳腺干細(xì)妊娠期三個乳腺干細(xì)胞數(shù)量是乳腺癌風(fēng)險的一個決定因素 癌起源于乳腺干細(xì)胞， 是自我更新過程失控的結(jié)果, 胞可能是腫瘤發(fā)生的一個危險因子。人類和嚙齒類動物乳腺的形成受胚胎期、青春期, 關(guān)鍵時期的調(diào)控

12、。在這些發(fā)展時期內(nèi)， 激素環(huán)境的變化可能決定乳腺干細(xì)胞池的 類型，從而影響腫瘤的形成。多項研究表明，后代的出生體重與乳腺癌風(fēng)險之間、母親的胰島素樣生長因子-1 (IGF-1 )水平與后代出生生體重之間均有很大的 關(guān)系。IGF-1 和類固醇激素在子宮體內(nèi)可能是通過調(diào)節(jié)干細(xì)胞數(shù)量從 而影響乳腺癌風(fēng)險的。生長激素/ IGF-1 軸可能有調(diào)節(jié)不同器官中成體干細(xì)胞的作 用。生長激素是由腦垂體分泌的一種代謝性激素，是IGF-1合成和分泌的主要調(diào)控劑。生長激素不僅可以通過IGF-1間接調(diào)控細(xì)胞增殖， 而且還可以 直接作用于表達(dá)生長激素受體的細(xì)胞， 激活JAK/STAT(janus激酶/ 信號傳導(dǎo)和激活轉(zhuǎn)錄)

13、信號通路。我們曾報道過， 與利用膠原培養(yǎng)基誘導(dǎo)分化形成的細(xì)胞相比， 乳腺微球體中的乳腺干/祖細(xì)胞過表達(dá)生長激素受體， 而且還發(fā)現(xiàn)生 長激素刺激乳腺干細(xì)胞自我更新。多個臨床證據(jù)均證實生長激素和患乳腺癌的風(fēng)險之間存在聯(lián)系。青少年時期身高的生長速度很大程度上受生長激素的調(diào)控，與后來發(fā)生乳腺癌的風(fēng)險有很大關(guān)系。此外，肢端肥大癥女性生長激素水平升高，患癌癥包括乳腺癌的風(fēng)險也升高。也許生長激素和乳腺干細(xì)胞的關(guān)系能夠解釋妊娠期浸潤性乳腺癌的形成。盡管在早期妊娠能防止乳腺癌的發(fā)展，但是在妊娠期間形成的乳腺癌更具有浸潤性， 表型多為基底細(xì)胞樣型或三陰型 （ER/PR/HER-2 陰性）。有趣的是， 妊娠的第三個

14、月，雌激素、孕激素呈高水平， 可以誘導(dǎo)乳腺上皮細(xì)胞產(chǎn)生生長激素。這表明作為乳腺干細(xì)胞旁分泌調(diào)節(jié)劑的生長激素，其局部產(chǎn)生可以促進(jìn)與妊娠相關(guān)的浸潤性基底樣型乳腺癌的發(fā)展。遺傳性乳腺癌與 BRCA1 BRCA1基因雜合系突變使女性達(dá) 80%勺生存時間處于形成乳腺癌危險之中。大多數(shù)乳腺癌是基底型，表達(dá)肌上皮標(biāo)志，但不表達(dá)ER、PR和 ERBB2受體。已經(jīng)證實，BRCA1在DNA修復(fù)、激活細(xì)胞周期關(guān)卡和維持染色 體穩(wěn)定性等方面發(fā)揮重要作用。然而這些特點并不能解釋腫瘤形成的器官特異性。Foulkes等人經(jīng)過分析BRCA1突變的乳腺癌患者的臨床分子和病理特征， 認(rèn)為BRCA1可能有調(diào)節(jié)干細(xì)胞的作用。體外培養(yǎng)

15、和小鼠模型可以直接驗證關(guān)于乳腺干細(xì)胞功能的假說。利用這些方法， 我們證實BRCA1的表達(dá)是ER陰性干/祖細(xì)胞 向ER陽性腔上皮細(xì)胞分化所必須的。敲除乳腺原始上皮細(xì)胞的BRCA1可導(dǎo)致表達(dá)干細(xì)胞標(biāo)志的細(xì)胞 增加，表達(dá)腔上皮標(biāo)志和ER的細(xì)胞減少。此外，BRCA1突變失去正?？刂频呐匀橄俳M織中，檢測整個 乳腺小葉發(fā)現(xiàn)， 盡管組織學(xué)形態(tài)正常但 ALDH1表達(dá)陽性，ER表達(dá) 陰性。在ALDH1陽性乳腺小葉中能發(fā)現(xiàn) BRCA1雜合子缺失， 但在鄰 近的ALDH1陰性乳腺小葉中卻不能發(fā)現(xiàn)。這些研究表明，BRCA1的缺失性表達(dá)可以引起基因不穩(wěn)定的乳腺 干細(xì)胞累積，引起腫瘤的形成。乳腺干細(xì)胞自我更新途徑闡明乳

16、腺干細(xì)胞自我更新的調(diào)控通路可以更清楚的了解這些通路是如何導(dǎo)致腫瘤形成的。此外，這些通路可以為防治乳腺癌提供靶點。的確如此，近期證據(jù)表明，我們已知的乳腺癌中失控的關(guān)鍵性 致瘤通路也可以調(diào)節(jié)干細(xì)胞行為。HER-2表皮生長因子受體家族成員 HER-2的過表達(dá)是散發(fā)性乳 腺癌中的早期事件。近20%-50%人類乳腺癌HER-2擴增。這些腫瘤有獨特的分子特征和臨床浸潤性過程，與轉(zhuǎn)移傾向如腦轉(zhuǎn)移有關(guān)。HER-2 抑制劑如曲妥單抗或新出現(xiàn)的拉帕替尼提供了重要的新型試劑，已經(jīng)證實，在輔助治療和重癥疾病中的有很好的臨床效果。 化療輔以曲妥單抗可減少50%的復(fù)發(fā)率。有趣的是， 分析研究477例乳腺癌， 我們發(fā)現(xiàn)干細(xì)

17、胞標(biāo)志ALDH的表達(dá)和HER-2的表達(dá)有著重要關(guān)聯(lián)。此外，我們近期發(fā)現(xiàn)，正常人乳腺上皮細(xì)胞和乳腺癌中 HER-2 過表達(dá)和ALDH表達(dá)一樣， 可以增加干細(xì)胞的比例。對曲妥單抗敏感但又不耐藥的乳腺癌患者使用曲妥單抗可以減 少干細(xì)胞數(shù)目?？傊?，這些研究結(jié)果表明HER-2可能有調(diào)節(jié)干細(xì)胞的作用。如果這一結(jié)論成立，那么HER-2抑制劑的顯著臨床效應(yīng)則是其 減少乳腺干細(xì)胞的結(jié)果。PTEN 人乳腺癌中另一個長常見的異常是：近40%患者PTENS因缺失。此外，BRCA1突變女性PTEN微缺失。PTEN是調(diào)節(jié)3-磷酸肌醇激酶/AKT信號通路的一種脂質(zhì)磷酸酶， 具有調(diào)節(jié)造血和神經(jīng)干細(xì)胞自我更新的作用。我們已經(jīng)初

18、步證明 PTEN對正常和惡性乳腺干細(xì)胞也有類似作 用。這表明，AKT或哺乳動物雷帕霉素靶蛋白信號通路抑制劑能夠 以正常和惡性干細(xì)胞為靶點發(fā)揮作用。Wnt 信號通路 Wnt信號通路有調(diào)節(jié)各種干細(xì)胞自我更新和分化的作用。如前所述，MMTV-Wn乳腺癌中表達(dá)干細(xì)胞標(biāo)志的細(xì)胞增加。Wnt蛋白與Frizzled 家族的細(xì)胞表面受體及低密度脂蛋白受體 相關(guān)蛋白LRP-5 LRP-6結(jié)合激活經(jīng)典 Wnt信號通路。Wnt信號能增加胞質(zhì)-鏈蛋白，-鏈蛋白能夠移至細(xì)胞核并與LEF1 /TCF家族轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合。Wnt配體在乳腺形成的胚胎期表達(dá)。表達(dá)經(jīng)典Wnt抑制劑DKK1的胚芽能夠產(chǎn)生乳腺基板形成的完全 阻斷信息，

19、LEF1缺陷小鼠也不能維持乳腺胚芽的生長。這些現(xiàn)象均證實 Wnt信號通路是胚胎期乳腺正常發(fā)育所必需的。Notch 信號通路在鼠科動物模型和人乳腺癌中，都表明了其他發(fā)育信號通路在乳腺癌形成中發(fā)揮著重要作用。Notch信號通路在神經(jīng)、造血和胚胎干細(xì)胞中起決定命運的作用。在哺乳動物中，有4種notch受體(notchl -4 )與表面結(jié)合型 或分泌 型配體(Delta-like 1,Delta-like 3, Delta-like 4, Jagged 1, and Jagged 2) 相結(jié)合發(fā)揮作用，F(xiàn)ringe 家族(Lunatic, Man ic, and Radical Fringe)中的調(diào)節(jié)

20、蛋白調(diào)節(jié)這些相互作用。一旦配體結(jié)合，Notch受體被包括ADAM蛋白酶家族成員在內(nèi)一 系列分裂活動激活， 緊接著，膜內(nèi)在 分泌酶(早老素) 的調(diào)節(jié)下 進(jìn)行分裂活動， 蛋白分裂后，Notch胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域移至細(xì)胞核， 作用 于下游靶點如Hes和Hay轉(zhuǎn)錄因子。近40%人乳腺癌Notch抑制劑NUM減少。有趣的是， 除了調(diào)節(jié)Notch信號外，NUMB還能調(diào)節(jié)P53。利用轉(zhuǎn)基因模型已經(jīng)證實了Notch信號通路在乳腺癌發(fā)育中發(fā)揮著重要作用。Dontu 等人發(fā)現(xiàn)， 在人乳腺細(xì)胞中Notch活化信號通過促進(jìn)乳 腺自我更新，肌上皮細(xì)胞 導(dǎo)管上皮細(xì)胞 小泡上皮細(xì)胞 在不均一性 細(xì)胞分化方向中作為調(diào)節(jié)子起到?jīng)Q定作用

21、。此外，Notch作用于乳腺發(fā)育晚期階段影響細(xì)胞分化類型。由于 分泌酶是Notch信號通路中所必需的一種酶，因此， 分泌酶抑制劑能夠抑制Notch信號。將分泌酶抑制劑與化療結(jié)合用于治療晚期乳腺癌女性的臨床試 驗已經(jīng)展開。此類試驗將可以直接檢驗以乳腺癌干細(xì)胞為治療靶點能改善治 療效果這一假說是否成立。Hedgehog 信號通路 轉(zhuǎn)基因模型表明Hedgehog信號通路在正常 乳腺形成和腫瘤形成中發(fā)揮著作用。此外，有證據(jù)顯示這個通路的失控是乳腺癌發(fā)生的一個原因。利用體外培養(yǎng)方法和NOD/SCIDJ、鼠，Li等人證實Hedgehog信 號通路調(diào)節(jié)正常和惡性乳腺干細(xì)胞的自我我更新，這一過程是通過調(diào)節(jié)BM

22、I-1基因而實現(xiàn)的。這表明，Hedgehog信號可通過BMI-1可以調(diào)節(jié)正常和惡性乳腺 干細(xì)胞的自我我更新，特異性抑制劑如環(huán)王巴明可以阻斷該過程。環(huán)王巴明類似物和其他 Hedgehog抑制劑目前正處于研究之中， 而且將這些試劑用于臨床試驗也正在計劃階段。乳腺癌的發(fā)生：遺傳性和散發(fā)性乳腺癌的概念聯(lián)系乳腺干細(xì)胞自我更新過程的闡明提示遺傳性和散發(fā)性乳腺癌存在概念上的聯(lián)系。兩者都可以由乳腺干和/或祖細(xì)胞擴增引發(fā)， 這可能是通過正常 等位基因BRCA的缺失而發(fā)生的。散發(fā)性乳腺癌中信號通路如Notch、Hedgehog、Wnt激活，HER-2擴增或PTEN缺失都可導(dǎo)致干細(xì)胞自我更新失控， 引起干細(xì)胞 擴增

23、，這些擴增的干細(xì)胞又為進(jìn)一步的腫瘤形成事件提供了靶點，概念模型如圖2所示。孚L腺干細(xì)胞的克隆擴增也許能解釋人類乳腺癌中所見到的區(qū)域性 腫瘤。例如，乳腺癌周圍組織學(xué)正常的乳腺小葉具有與鄰癌相同的分 子異常如PTEN缺失或P53突變。利用標(biāo)志物如 ALDH1檢測乳腺活體組織中干細(xì)胞簇能篩選出乳 腺癌形成風(fēng)險高的女性。ER-BRCA-1、PTEN ER+ 分化干細(xì)胞干細(xì)胞祖細(xì)胞 BMI-1 HER-2 Notch 、Hedgehog圖2. 乳腺干細(xì)胞自我更新和分化過程。遺傳性和散發(fā)性乳腺癌均起源于干/祖細(xì)胞，是嚴(yán)格調(diào)控過程失 控的結(jié)果。遺傳性乳腺癌原因可能是BRCA-1功能喪失，散發(fā)性乳腺癌原 因可

24、能是PTEN缺失，人類表皮生長因子受體 2 , Notch或 Hedgehog通路激活。這將導(dǎo)致干細(xì)胞克隆擴增為進(jìn)一步腫瘤形成提供靶點干細(xì)胞標(biāo)志物的表達(dá)與預(yù)后一系列研究表明干細(xì)胞標(biāo)志物在 乳腺腫瘤中有重要預(yù)后價值。女口，477例乳腺癌患者中表達(dá)ALDH1#預(yù)后差。ALDH1也可以用來鑒別復(fù)發(fā)率高的炎性乳腺癌患者。此外，從人腫瘤中分離得到的 CD44+/CD24loW!中瘤細(xì)胞的186- 基因信號與乳腺癌所有及無轉(zhuǎn)移生存者之間有很大的關(guān)系，在其他惡性疾病中也是如此。腫瘤干細(xì)胞假說在乳腺癌預(yù)防中的意義腫瘤干細(xì)胞假說表明，以乳腺干細(xì)胞群為治療靶點能有效預(yù)防和治療乳腺癌。動物模型已經(jīng)表明，調(diào)節(jié)關(guān)鍵發(fā)展

25、階段包括宮內(nèi)期和青春期干 細(xì)胞數(shù)目是有效的預(yù)防措施。Hilakivi-Clark等人發(fā)現(xiàn)，給予妊娠小鼠植物性雌激素能減少其后代乳腺癌的形成。類似的，在嚙齒類動物發(fā)育的青春期而不是成年期給予植物性 雌激素有保護作用。這些研究對女性改變飲食有重要意義。此外，化學(xué)性預(yù)防試劑如姜黃中的酸性黃可以通過調(diào)節(jié)包括Wnt、Notch在內(nèi)的干細(xì)胞自我更新途徑來發(fā)揮作用，因此在以干細(xì)胞為靶點的乳腺癌預(yù)防措施中有重要意義。多種食物元素包括蘋果中的棟精能夠調(diào)節(jié)Wnt-鏈蛋白和Notch途徑中的的分子。維生素D3參與了干細(xì)胞分化，因此在以干細(xì)胞為靶點的乳腺癌 預(yù)防措施中有重要意義。轉(zhuǎn)移與干細(xì)胞表型 浸潤性乳腺癌患者預(yù)后

26、最重要的預(yù)示性因素 是，腫瘤是否已經(jīng)擴散到局部或全身。越來越多證據(jù)表明，乳腺癌干細(xì)胞在介導(dǎo)轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要作用。如前所述， 乳腺癌干細(xì)胞具有CD44+/CD24表型。CD44是細(xì)胞黏附分子，參與細(xì)胞與透明質(zhì)酸的連接。CD24是趨化因子受體CXCR的負(fù)性調(diào)節(jié)子，CXCR4參與乳腺癌 轉(zhuǎn)移。為確定干細(xì)胞表型與轉(zhuǎn)移的關(guān)系，Balic 等人檢查乳腺癌骨髓轉(zhuǎn)移處干細(xì)胞標(biāo)志物的表達(dá)時發(fā)現(xiàn)，CD44+細(xì)胞和CD24細(xì)胞增多。盡管骨髓中出現(xiàn)微轉(zhuǎn)移者預(yù)后不良，但是近50%發(fā)生微轉(zhuǎn)移者10年內(nèi)并未出現(xiàn)臨床上的大轉(zhuǎn)移。關(guān)于骨髓和淋巴結(jié)微轉(zhuǎn)移中干細(xì)胞標(biāo)志物的表達(dá)情況是否能預(yù)測復(fù)發(fā)的研究仍在進(jìn)行之中。最近，我們已經(jīng)證實了腫瘤干細(xì)胞具有侵襲性和轉(zhuǎn)移行性。將乳腺癌細(xì)胞系中ALD-熒光陽性細(xì)胞群注入到NOD/SCIDJ、鼠左 心室中，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞群具有很強的侵襲性特征和轉(zhuǎn)移能力。越來越多的證據(jù)表明腫瘤微環(huán)境對腫瘤生長和轉(zhuǎn)移起著重要 作用。乳腺密度是乳腺癌發(fā)生的一個重要的危險因子。乳腺密度似乎與乳腺間質(zhì)成纖維細(xì)胞的特征有關(guān)。間質(zhì)成分產(chǎn)生的生長因子可能有調(diào)節(jié)乳腺干細(xì)胞行為的作用。除乳腺成纖維細(xì)