38.15 : Cancer Stem Cells and Tumor Maintenance

ほとんどのがんには、不均一に分布し、遺伝的に異なる腫瘍細胞の亜集団が含まれています。

これらの細胞の一部は、がん幹細胞と呼ばれ、がん細胞と幹細胞の両方に関連する特性を持っています。これは、腫瘍の増殖に参加するだけでなく、そのような細胞が自己複製して複数の系統に分化できることを意味します。

がん幹細胞(CSC)は、非対称的な細胞分裂を起こすことができます-一方の娘細胞のセットは幹細胞の電位を保持し、無期限に分裂することができますが、もう一方のセットは、最終分化して最終的に死ぬ前に数回の分裂を経るだけです。

CSCはまた、腫瘍内で高レベルの血管内皮増殖因子を分泌し、成長する腫瘍への栄養素の継続的な供給を維持する新しい血管とリンパ管を生成することもできます。

さらに、がん幹細胞は、浸潤性の増加や遊走能力などの特性を達成することができ、体内の二次転移部位の確立に役立つ可能性があります。

がん幹細胞は、新しい腫瘍の種をまき、その成長を促進する可能性を秘めていますが、腫瘍の主要な構成要素を形成し、その成長を維持するのは、急速に分裂する非幹細胞です。

がん細胞集団におけるこの不均一性により、ほとんどのがん治療では、すべてのがん細胞を一度に標的にして除去することが困難になります。

さらに、がん幹細胞は、薬物排出ポンプの活性化の増加、DNA修復活性、がん治療から逃れるのに役立つ解毒酵素の発現などの生存メカニズムを利用しています。

例えば、抗がん剤であるメシル酸イマチニブは、慢性骨髄性白血病の治療に頻繁に使用されます。分化したがん細胞は薬剤に感受性がありますが、がん幹細胞はABCB1およびABCG2膜トランスポータータンパク質の過剰発現を示すことにより、治療から逃れることができます。

これらのタンパク質は、細胞が薬物を排出し、その細胞内レベルを低下させるのを助け、耐性がん細胞の生成につながります。

生き残った1つのがん幹細胞が培養を再確立し、病気を復活させ、腫瘍の再発を引き起こす可能性があります。