单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,ppt课件,*,3,、间充质干细胞,（,mesenchymal stem cells,MSCs),MSCs,来源于发育早期的中胚层和外胚层，组织分布广泛，是具有自我复制能力和多向分化潜能的,ASCs,。,主要来源：骨髓、脂肪组织、脐带、胎盘、羊水等；,骨髓源性间充质干细胞（,bone marrow MSC,BMSC,）脐带源性间充质干细胞（,human umbilical cord MSC,，,hUCMSC,）,脂肪源性间充质干细胞,1,ppt课件,3、间充质干细胞（mesenchymal stem cell,研究发现从人脐带中分离出的,hUCMSC,其细胞含量、增殖能力均优于,BMSC,，经多,次传代扩增仍能保持旺盛功能。它不表达或低,表达免疫排斥相关标记（,MHC I,类分子呈低表,达，不表达,MHC II,类分子），免疫原性比,BMSC,低，且,取材方便，无伦理学争议,，是目前较为理,想的再生医学干细胞治疗的种子细胞之一。,2,ppt课件,研究发现从人脐带中分离出的hUCMSC,2,Bone nodules were typically observed in hUCMSC cultured,under osteogenic conditions by week 3,whereas by week 5 of,osteogenic culture,bone nodules were detected in BMSC cultures.,hUCMSC,BMSC,（,von Kossa-staining,）,3,ppt课件,Bone nodules were typically ob,More lipid-positive cells were seen in hUCMSC cultures than,BMSC cultures grown in adipogenic conditions.,（,oil red O staining,）,hUCMSC,BMSC,4,ppt课件,More lipid-positive cells were,国际干细胞治疗学会提出人M,SCs,至少具有3个特征:,在正常的细胞培养条件下具有贴壁性；,不表达造血细胞表面标志：如C,D45,、C,D34,、,C,D14,或C,D11b,、,CD79a,或C,D19,和,HLA-DR,；,表达,CD73,、C,D90,、C,D105,、,CD29,和C,D44,等；,在特定条件下，细胞可在体外分化为成骨细胞、,脂肪细胞以及软骨细胞。,MSCs,的生物学特点：,5,ppt课件,国际干细胞治疗学会提出人MSCs至少具有3个特征:MSCs,MSCs,具有多向分化和再生潜能,-,MSCs,具有,低免疫原性及免疫调节功能,表达低水平的,MHC-I,类分子；,不表达,MHC-II,类分子及共刺激分子，如,CD40,、,CD80,、,CD86,和,CD40L,等，能免于,NK,细胞介导的细胞溶解。,调节,T,细胞的活化和增殖来调控免疫应答，可预防,和治疗移植物抗宿主病和自身免疫性疾病。,MSCs,的生物学特性,MSCs,可产生相应的生长因子和细胞因子促进组织损伤的修复,如产生骨形成蛋白,1,促进 骨、肌腱、软骨的损伤修复；,促血管再生因子可用于缺血性疾病的治疗,6,ppt课件,MSCs具有多向分化和再生潜能-MSCs的生物学特,MSCs,定向迁移至病变部位（趋向性、归巢现象）,体内植入的,MSCs,在损伤组织局部微环境的作用,下，穿越血管内皮细胞，迁移定位于损伤部位并,分化为相应的组织细胞参与组织修复。,MSCs,分泌多种细胞因子，包括生长因子、趋,化因子、黏附分子等，并通过这些因子调节细,胞外环境、诱导细胞归巢。,迁移的发生有赖于不同细胞因子和受体的相互作,用。,如,SDF-1,（基质细胞衍生因子,-1,）,/CXCR4,、,MCP1/CCR2,、,HGF,（肝细胞生长因子）,/c-Met,、,VEGF/VEGFR,、,PDGF/PDGFR,、等。,7,ppt课件,MSCs定向迁移至病变部位（趋向性、归巢现象）MS,MSCs,具有向恶性肿瘤趋化的特性,肿瘤微环境中趋化因子、生长因子等均参与诱导,MSCs,的募集或归巢。,主要步骤,：,MSCs,附着于血管内皮,肿瘤组织中,TNF-,表达上调使,MSCs,的黏附分子,VCAM-1,呈,高表达，促进,MSCs,黏附于血管内皮细胞。,肿瘤部位趋化因子高表达,肿瘤组织中趋化因子,SDF-1,、,CXCL7,、,CXCL6,、,CXCL5,等呈高表达，吸引,MSCs,定向迁移至病灶处。,8,ppt课件,MSCs具有向恶性肿瘤趋化的特性肿瘤微环境中趋化因子、生长因,通过,不同的细胞因子和受体水平的变化，调节,MSCs,的迁移速率和方向，而追踪肿瘤细胞在,肿瘤原发及转移部位的迁移、聚集。,应用细胞工程技术将,MSCs,改造成为各种抗肿瘤,成分的,载体,，使其能携带抗癌细胞因子、溶瘤病,毒、抗肿瘤药物纳米微粒、抗癌药物前体转化因,子等成分，在其注入实验体后迁移至肿瘤原发,灶或转移灶并释放目的成分，抑制肿瘤的生长。,MSCs,在肿瘤靶向治疗中的研究与应用,9,ppt课件,通过不同的细胞因子和受体水平的变化，调节 应用细胞工程技术,如通过过表达增加,MSCs,分泌,IL-12,、,IL-2,、,TSP-1,、,IFN-,、,IFN-,、,IFN-,等抗瘤因子，能有效抑,制肿瘤增殖、促进肿瘤细胞凋亡，从而,增加实验动,物,的存活率。,利用表达有胞嘧啶脱氨酶的,MSCs,迁移聚集于肿瘤,部位后，通过此酶的转化作用使注入体内无毒的,前药,5-FC(5,氟胞嘧啶）转化形成,5-FU,，在肿瘤部,位发挥抗癌作用。,10,ppt课件,如通过过表达增加MSCs分泌IL-12、IL-2、TSP-1,如极具侵袭性的脑多形性胶质母细胞瘤，肿瘤易,扩散至周围脑实质细胞，现有的药物难以实现,有效靶向。利用,MSC,的肿瘤靶向及寻找转移灶,的特性，可使用基因修饰的,MSC,作为手术后的,佐剂，清除残余肿瘤细胞及迁移的瘤细胞。,利用,MSCs,的特性，通过细胞载药的形式可以实现紫杉醇等经典小分子抗肿瘤药物的主动靶向效果以提高疗效。,11,ppt课件,如极具侵袭性的脑多形性胶质母细胞瘤，肿瘤易利用MSCs 的特,MSCs,靶向治疗存在的风险,异位的组织分化,定植于肾脏的,MSCs,可能分化为脂肪细胞使肾小球出现,脂肪化；定植于肺部的细胞可能在后期出现骨样的病灶。,免疫抑制作用,MSCs,的恶性转化、促瘤因子的分泌可能,影响和促进肿瘤的生长和转移。,12,ppt课件,MSCs靶向治疗存在的风险 异位的组织分化12 ppt课,目前，关于,MSCs,是否具有抗肿瘤效应仍存争议。有研究者认为：鉴于,MSCs,在肿瘤发生发展过程中的不确定性，目前将其应用于恶性肿瘤的药物研发还为时过早。,13,ppt课件,13 ppt课件,1994,年,Lapidot等,发现人急性髓性白血病,(AML),部分细胞具有干细胞的表面标志,CD34,+,/CD38,-,。,1997,年,Bonnet,等在,AML,中分离出极少数具有,CD34,+,/CD38,-,表面标志、成瘤性较强的一类细胞。,2003,年,Hajj,首次分离出表型为,CD44,+,/CD24,-,的乳腺癌干细胞，首次证实了实体瘤中肿瘤干细胞的存在。,4,、肿瘤干细胞,（,Cancer Stem Cells,，,CSCs,）,14,ppt课件,1994 年Lapidot等发现人急性,肿瘤干细胞,（,CSC,）,是肿瘤组织中存在的极少,量具有自我更新、无限增殖能力和强致瘤性的一,类干细胞，它在肿瘤发生、耐药、复发、侵袭,和转移中发挥着重要作用。,15,ppt课件,肿瘤干细胞（CSC）是肿瘤组织中存在的极少15 pp,不同肿瘤类型的,CSCs,表面标志物,CD15,16,ppt课件,不同肿瘤类型的CSCs表面标志物CD1516 ppt课件,CSCs,的生物学特性,自我更新,CSCs,具有无限增殖能力，通过自我更新维持肿瘤的持续生长，,CSCs,积累了所在肿瘤的基因突变，正是这些基因突变导致了肿瘤细胞的过度增殖，乃至转移、扩散。,多向分化能力,恶性胶质瘤标本及细胞株,U251,中,CD133,+,细胞可分化为神经元和星形胶质细胞；,CSC,还能分化为血管内皮细胞；,17,ppt课件,CSCs的生物学特性 自我更新17 ppt课件,CSCs,具有强致瘤性,CSCs,在体外克隆形成能力,CSCs,在免疫缺陷,动物体内的肿瘤形成能力,CSCs,较非肿瘤干细胞具有更高的成瘤潜能。,如：每只,NOD/SCID,小鼠接种,100,个,CD44,+,/CD24,-,或,CD24,低表达的乳腺癌干细胞，在接种后,6,个月内形成肿瘤；而每只接种,110,4,个乳腺癌非肿瘤干细胞的小鼠在相同时间内并未形成肿瘤。,18,ppt课件,CSCs具有强致瘤性 CSCs在体外克隆形成能力CSC,CSCs,大多数处于有丝分裂的静止期（,G,0,），,可躲避针对增殖期细胞起效的常规化疗药物的攻击而得以生存；,CSCs,高表达,ABC,转运体,（,ATP-binding cassette,transporter,，,ABC,）,MDR,、,ABCG2,由,ABC,转运体介导的药物外排作用可保护,CSCs,免受细胞毒性药物的损伤，从而降低,CSCs,对化疗药物的敏感性，甚至形成对化疗药物的耐受。,CSCs,具有多重耐药性,19,ppt课件,CSCs大多数处于有丝分裂的静止期（G0），CSCs具,CSCs,具有较强的,DNA,自我修复能力,当肿瘤干细胞受到不同原因引起的损伤后，会启动,p53,、,ATM-Chk2,、,ATR-Chk1,等,DNA,损伤应答通道，从而引发细胞周期阻滞，确保受损伤细胞完成自我修复。,CSCs,所处的微环境有助于其逃避药物杀伤,CSCs,的抗凋亡基因表达增强导致凋亡逃逸,20,ppt课件,CSCs具有较强的DNA自我修复能力 CSCs所处的微,靶向,CSC,在肿瘤治疗中的研究与应用,靶向,CSCs,的微环境,使肿瘤干细胞丧失赖以保持其干性的生存环境。,靶向,SDF-1,（,CXCL12),/CXCR4,信号轴治疗白血病；,CXCR4,拮抗剂，如普乐沙福和,T14003,等，可削弱肿瘤,-,基质间的相互作用，诱导白血病细胞从骨髓基质微环境中迁移出来，从而增加白血病细胞对细胞毒性药物的敏感性。,抑制肿瘤血管生成的酪氨酸激酶受体抑制剂类药物（,sorafenib,，,sunitinib,）降低微环境血管密度，间接影响,CSCs,的活性。,21,ppt课件,靶向CSC在肿瘤治疗中的研究与应用 靶向CSCs,靶向阻止,CSCs,信号转导通路,多种,CSCs,中存在,NF-,B,、,JAK/STAT,、,PI3K/Akt/mTOR,、,Wnt,、,Notch,、,Hedgehog,（,Hh,）等信号通路的异常激活,如,靶向 Hedgehog信号通路的小分子抑制剂 GDC-0449,即,Erivedge,（,Smo,蛋白拮抗剂），它通过抑制,Smo,蛋白阻断,Hh,信号向下游传导而起作用，适用于皮肤基底细胞瘤的治疗。,BBI608,（,Napabucasin,，,JAK/,STAT3,通路的抑制剂）是首个针对高度恶性肿瘤干细胞和其它各种癌细胞的口服小分子抗癌药物，主要适应晚期胃肠道恶性肿瘤的治疗，目前正进行结直肠癌、胰腺癌的临床治疗研究。,如抑制,Notch信号通路的-secretase inhibitors(GSIs),和单克隆抗体。,22,ppt课件,靶向阻止CSCs信号转导通路如靶向 Hedgeho,靶向,ABC,转运体的治疗,如ABC 转运蛋白抑制剂 MS-209、VX-710 和Tariquidar可同时抑制P-gp 和MRP1(,多重耐药蛋白,1),