脂肪干细胞可能促进癌症进展

脂肪干细胞被认为是用于再生医学的理想材料，因为它具有“安全可靠”的特性，而且易于从人体中多次获得。然而，匈牙利科学院遗传研究所生物研究中心的罗伯特·卡托纳博士领导的一项新研究对干细胞的安全性提出了质疑，认为干细胞可能会促进癌症的发展。

三十多年来，以干细胞为基础的疗法为研究人员、医生和患者带来了希望，显示出它们修复受损和患病器官和组织的巨大潜力。大多数干细胞疗法依赖于被称为间充质干细胞(MSCs)的成人干细胞，它可以分化成软骨、骨、结缔组织、肌肉或脂肪组织。骨髓间充质干细胞几乎可以从任何器官或组织(骨髓、肺、脾、肝、脂肪等)获得。从脂肪组织中提取的MSCs被称为脂肪干细胞(ASCs)，这些细胞可以被分离出来，几乎不存在伦理冲突。

直到最近，骨髓一直是MSCs的主要来源。然而，脂肪组织变得更有吸引力，因为研究人员意识到ASCs是丰富的，可以很容易地通过微创手术重复取样。此外，脂肪干细胞已经证明了低免疫原性(即，它们不太可能与免疫系统发生反应)和一些免疫抑制特性，这防止了身体对它们的排斥——使它们用于治疗是安全的。因此，ASCs已在世界范围内用于治疗糖尿病、肝病、创伤性损伤和角膜病变等多种临床试验。

罗伯特·卡托纳博士领导的一项新研究表明，ASCs可能促进癌症的发展，并充当肿瘤支持结构。

然而，对人类和小鼠ASCs的进一步研究表明，它们容易出现染色体不稳定性——它们可能会失去或获得染色体。这些类型的突变与癌症有关，虽然还没有观察到ASCs的癌变，但ASCs已被证明与肿瘤结合并促进其生长，这引起了人们对ASC治疗的真正安全性的担忧。

现在，由匈牙利科学院遗传学研究所生物研究中心的罗伯特·卡托纳博士领导的研究表明，染色体数量异常的ASCs可能会促进癌症的发展，并充当肿瘤支持结构，即基质。

研究小鼠的ASC行为
为了更好地了解ASC行为，Katona博士和他的团队提取了内脏脂肪 - 围绕器官的深腹部脂肪 - 从小鼠培养，在体外培养内脏脂肪干细胞（VASCS）几个月。

这些变化几乎是即时的，细胞生长和划分减慢，在前几周内细胞数减少。不久之后，细胞开始恶化，变得扩大和扁平，最大限度地停止生长和增殖。然而，令人惊讶的是，有些人继续分裂，50天后，细胞培养物已经长出超出初始样品尺寸。

到目前为止，这些细胞显示出DNA含量增加的迹象，大多数细胞至少有四条或更多的一条染色体副本，而不是通常的两条，导致细胞总共有多达163条染色体，而不是通常的40条。这一点通过流式细胞术和显微镜得到了证实。流式细胞术是将液体细胞培养液倒进试管中，通过一种或多种激光来确定细胞的物理和化学特性。在这两种情况下，细胞内的DNA都被染色，这样当用激光照射时，它就会发出荧光，从而使研究人员可以看到它。

这一结果意义重大，因为多个DNA拷贝可能导致基因表达改变，并改变细胞的行为。

为了观察细胞的基因表达和行为是如何改变的，研究人员开发了一种永生的ASC细胞系，其中包含了他们称之为ASC的异常DNA结构。B6，并与原vASCs进行活性比较。而ASC。B6细胞仍能分化成成熟的正常细胞,转录组分析,研究总额的信使核糖核酸(DNA和蛋白质之间的中间层)存在于细胞——显示,2395个基因表达至少两倍或低至正常。

特别是，在ASC中，负责细胞生长、分裂和运动的基因和基因产物的比例过高。B6，表明这些细胞可能参与了癌症的发展。癌症干细胞标志物Sca-1、CD29和Krüppel-like因子4 (Klf4)的表达增加支持了这一观点。有趣的是，另一种癌症干细胞标志物Nestin的表达实际上减少了。

ASCs能促进肿瘤细胞生长
为了证明这一点，卡托纳博士和他的团队与vascs或asc.b6共同培养4T1鼠乳腺癌细胞系。虽然ASC.B6迄今为止，ASC培养物增强了4T1的增殖增强了。令人惊讶的是，大多数肿瘤促进的生长因子在VASCS和ASC.B6中的相似水平表达。然而，与VASCS相比，促进一个肿瘤促进生长因子，胰岛素样生长因子1（IGF1）的表达增加（IGF1的IGAFS的IGACs的产生时，它们开始显示DNA含量增加）并被发现围绕两种文化的肉汤。此外，用IGF1抗体治疗显着降低了肿瘤生长，表明IGF1生产至少部分地对ASC.B6的肿瘤生长促进效果有害。

为什么IGF1 ?
IGF1负责在健康哺乳动物中促进乳腺末端芽，导管和腺体形成。虽然它主要在肝脏中产生，但它也在乳腺基质细胞中表达。结果，IGF1的过度表达可以导致乳腺癌发育，进展和转移。这反映在Katona博士的结果中，他暴露于血库和ASC.B6至4T1鼠乳腺癌细胞。

当它结合其受体 - IGF1R时，IGF1的肿瘤促进效果通常加强。这使其成为人乳腺癌疗法的有希望的靶标，并且一些研究人员已经尝试使用IGF1R或受体酪氨酸激酶抑制剂治疗乳腺癌的临床试验。不幸的是，随着IGF1R抗体治疗导致高血糖血糖和代谢综合征在患者的血糖激酶抑制剂导致患者发育代谢毒性的患者中，这些临床试验被停止。

到目前为止，这些细胞显示出DNA含量增加的迹象，细胞总共有多达163条染色体，而不是通常的40条。

目前，研究人员正在探索抗igf1的替代抗体，一些抗体成功地减缓甚至抑制了晚期癌症患者的癌细胞增殖。虽然这听起来需要付出很多努力，但找到针对肿瘤基质(如ASCs)的有效治疗靶点是至关重要的，因为它们分泌的IGF1会导致癌症耐药性，使治疗效果最小化，并导致患者预后较差。

小鼠模型能应用于人类吗?
卡托纳博士认为可以。使用小鼠模型是因为它们与人类高度相似(我们85%的蛋白质编码DNA是相同的)。因此，在小鼠身上观察到的癌症活动很可能反映了人类的癌症活动。就像在小鼠ASC中一样，老化和恶化的人类ASC培养物已经改变了染色体数目。卡托纳博士预计，在人体内也是如此，这可能是由于活性氧或炎症介质的浓度更高，这些物质促进了肿瘤微环境中的慢性炎症。

虽然卡托纳博士希望他的小鼠ASC模型可以用于进一步研究导致癌症发展的基因和针对肿瘤基质的潜在治疗，但他的发现也可能影响治疗性ASC的未来使用。

是的，但只有在所有的安全问题都通过双盲、规范和控制的临床试验得到解决时，人们才应该接受ASC治疗。应极力避免任何未经临床证实的手术。