癌症干细胞和肿瘤维持

大多数癌症包含分布不均且遗传特征不同的肿瘤细胞亚群。

这些细胞中的一部分被称为肿瘤干细胞，具有癌细胞和干细胞的双重特征。这意味着这类细胞不仅能参与肿瘤的增殖，还能够自我更新并分化为多种谱系。

癌干细胞（CSC）可以进行不对称细胞分裂——其中一个子细胞保留干细胞潜能，能够无限分裂，而另一个子细胞只能分裂少数几轮，随后发生终末分化并最终死亡。

肿瘤干细胞还可以在肿瘤内分泌较高水平的血管内皮生长因子，并生成新的血管和淋巴管，为不断生长的肿瘤持续提供营养供应。

此外，肿瘤干细胞可以获得侵袭性和迁移能力增强等特性，这可能有助于它们在体内建立继发性转移灶。

尽管肿瘤干细胞具有引发新肿瘤并驱动其生长的潜能，但快速分裂的非干细胞才是构成肿瘤主要部分并维持其生长的细胞。

癌细胞群体中的这种异质性使得大多数癌症疗法难以同时靶向并清除所有癌细胞。

此外，肿瘤干细胞利用多种生存机制，例如药物外排泵的激活增强、DNA修复活性升高，或解毒酶的表达上调，从而逃避癌症治疗。

例如，抗癌药物甲磺酸伊马替尼常用于慢性髓性白血病的治疗。尽管分化型癌细胞对该药物敏感，但癌干细胞可通过过表达ABCB1和ABCG2膜转运蛋白而逃逸治疗。

这些蛋白质帮助细胞将药物外排，降低其细胞内浓度，从而导致耐药性癌细胞的产生。

单个存活的肿瘤干细胞即可重建培养物，复活疾病，并导致肿瘤复发。