Αφηρημένο

Ιστορικό

Η θεωρία του καρκίνου των βλαστικών κυττάρων υποθέτει ότι οι καρκίνοι διαιωνίζεται από καρκινικά βλαστικά κύτταρα (CSC) ή καρκινικά κύτταρα έναρξη (TIC) που έχουν αυτο-ανανέωση και άλλα βλαστικά σε κύτταρα όπως ιδιότητες, ενώ διαφοροποιημένα μη βλαστικών /εναρκτήρια κύτταρα έχουν μια πεπερασμένη διάρκεια ζωής. Για να διερευνήσουν κατά πόσον η υπόθεση ισχύει για τον καρκίνο του πνεύμονα, ο εντοπισμός των πνευμόνων CSC και επίδειξη των ικανοτήτων αυτών είναι απαραίτητη.

Μεθοδολογία /Principal εύρεση

Τα προφίλ έκφρασης των δεικτών πέντε βλαστικών κυττάρων (CD34, CD44, CD133, BMI1 και Oct4) υποβλήθηκαν σε διαλογή με κυτταρομετρία ροής σε καρκινικές κυτταρικές σειρές 10 των πνευμόνων. CD44 διερευνήθηκε περαιτέρω με τη δοκιμή για

in vitro

και

in vivo

tumorigenecity. Σχηματισμός των φορέων σφαιροειδές και

in vivo

όγκου δυνατότητα έναρξης καταδείχθηκαν σε CD44

+ κύτταρα των 4 κυτταρικών σειρών. Serial

in vivo

transplantability όγκου σε γυμνούς ποντικούς επιδείχθηκε χρησιμοποιώντας Η1299 κυτταρική γραμμή. Οι πρωτογενείς ξενομοσχεύματα ξεκίνησε από CD44

+ κύτταρα αποτελούνταν από μικτά CD44

+ και CD44

– κύτταρα σε παρόμοια αναλογία ως γονική Η1299 κυτταρική γραμμή, υποστηρίζοντας

in vivo

διαφοροποίηση. Ημι-ποσοτική Real-Time PCR (RT-PCR) έδειξε ότι και τα δύο πρόσφατα ταξινομηθεί CD44

+ και CD44

+ κύτταρα που προέρχονται από CD44

+ – ξεκίνησε όγκοι εκφράζονται τα γονίδια πλειοδυναμία

Oct4 /POU5F1

,

Nanog

,

SOX2

. Αυτά βλαστική ικανότητα δείκτες δεν εκφράστηκαν από CD44

– κύτταρα. Επιπλέον, πρόσφατα ταξινομηθεί

+ κύτταρα CD44 ήταν πιο ανθεκτική στη θεραπεία με σισπλατίνη με χαμηλότερα επίπεδα απόπτωσης από CD44

– κύτταρα. Ανοσοϊστοχημική ανάλυση των 141 εκτομή μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα έδειξε έκφραση κυττάρου όγκου του CD44 σε 50,4% των όγκων ενώ δεν έκφραση CD34 και CD133 παρατηρήθηκε σε κύτταρα όγκου. έκφραση CD44 συσχετίστηκε με καρκίνωμα των πλακωδών κυττάρων, αλλά απροσδόκητα, παρατηρήθηκε μεγαλύτερη επιβίωση σε αδενοκαρκινώματα CD44 εκφράζουν.

Συμπέρασμα /σημαντικότητα

Συνολικά, τα αποτελέσματα μας έδειξαν ότι οι ιδιότητες βλαστοκυττάρων-όπως εμπλουτισμένου σε CD44 που εκφράζουν υποπληθυσμών μερικές κυτταρικές σειρές καρκίνου του πνεύμονα. Περαιτέρω έρευνα απαιτείται για να διευκρινιστεί ο ρόλος του CD44 στην ανανέωση των κυττάρων του όγκου και της διάδοσης του καρκίνου του

in vivo

περιβάλλον

Παράθεση:. Leung EL-Η, Fiscus RR, Tung JW, Tin VP -C, Cheng LC, Sihoe AD-L, et al. (2010) μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα κύτταρα που εκφράζουν CD44 είναι εμπλουτισμένα για βλαστοκύτταρα Όπως Properties. PLoS ONE 5 (11): e14062. doi: 10.1371 /journal.pone.0014062

Επιμέλεια: Dong-Yan Jin, Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ, Κίνα

Ελήφθη: 5 Μαΐου 2010? Αποδεκτές: 26 Οκτώβρη, 2010? Δημοσιεύθηκε: 19 Νοεμβρίου 2010

Copyright: © 2010 Leung et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από ένα Ταμείο σπόρων για τη βασική έρευνα (HKU 10400863 έως MP Wong), μια μικρή επιχορήγηση του έργου (HKU 200907176141 σε ΕΛ Leung) και ένα εξωτερικό επιχορήγηση ερευνητικής κατάρτισης από την Κίνα Ιατρικό συμβούλιο, Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ, το οποίο απονέμεται σε ΕΛ Leung. Η εργασία αυτή υποστηρίζεται επίσης εν μέρει από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας επιχορηγήσεις R01HL087948, National Cancer Institute Grant R21CA131522 (με το Υ Ma). DOE χρηματοδότηση DOE-FG02-08ER64608 σε Νεβάδα Ινστιτούτο Καρκίνου (στην Λ Μ Fink), μια χρηματοδότηση εκκίνησης από το Ινστιτούτο Νεβάδα Καρκίνου και το Πανεπιστήμιο της Νότιας Νεβάδα (με τον R. R. Fiscus). Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

ο καρκίνος του πνεύμονα είναι η κύρια αιτία των θανάτων από καρκίνο σε όλο τον κόσμο. Η συνολική πρόγνωση είναι κακή με χαμηλή επιβίωση πέντε χρόνια λόγω της εκπρόθεσμης υποβολής, υποτροπή της νόσου και η έλλειψη θεραπευτική συστηματική θεραπεία. Πρόσφατα, τα καρκινικά βλαστικά κύτταρα (CSC) θεωρία προτείνει ότι οι καρκίνοι διατηρούνται από υποπληθυσμούς κυττάρων όγκου που έχουν χαρακτηριστικά βλαστικών ή προγονικών κυττάρων. Αυτά τα κύτταρα μπορεί να κινήσει σχηματισμό όγκου, διαφοροποιηθούν κατά μήκος πολλαπλών μονοπατιών ισχυρός και είναι σχετικά ανθεκτικά στην συμβατική χημειοθεραπεία [1]. CSC έχουν καταδειχθεί σε αιματολογικές και ορισμένοι συμπαγείς όγκους όπως του μαστού, του εγκεφάλου, του παχέος εντέρου, του πνεύμονα και του ήπατος καρκίνους [2], [3], [4], [5], [6]. Διάφορες σημειωτές βλαστοκυττάρων των φυσιολογικών ιστών έχουν χρησιμοποιηθεί για την ταυτοποίηση και απομόνωση CSC. Για παράδειγμα, CD133 είναι η πιο συχνά αποδεικνύεται δείκτη σε καρκίνους του ήπατος, του εγκεφάλου, του παχέος εντέρου και του πνεύμονα, κλπ [3], [4], [5], [6]. Το CD44

+ /CD24

– /χαμηλό προφίλ χαρακτηρίζει CSC σε καρκίνους του μαστού και του προστάτη [7], [8]. Έκφραση των βασικών «βλαστική ικανότητα» των γονιδίων των εμβρυϊκών (ES) και προκαλείται από-πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα (iPS) Oct4 και BMI1 [9], [10] έχουν βρεθεί σε CSC από διαφορετικές μορφές καρκίνου [11], [12].

Το προφίλ δείκτη του πνεύμονα CSC μένει να διερευνηθεί. Πρόσφατες μελέτες χρησιμοποιώντας κυτταρικές σειρές NSCLC και ιστούς όγκου φρέσκο ​​πνευμόνων υποδεικνύουν CD133 ως τον πνεύμονα CSC δείκτης [3], [11], [13], [14], [15], [16]. Βιοχημικές μελέτες έδειξαν ότι CD133 παίζει ένα λειτουργικό ρόλο στην ρύθμιση του κυτταρικού κύκλου και τον πολλαπλασιασμό αλλά όχι την έναρξη του όγκου [17]. Μελέτες σε καρκίνο του παχέος εντέρου έδειξε ότι CD133

+ κύτταρα έχουν υψηλότερη περιεκτικότητα σε DNA [18] και να γίνει CD133

– κατά τη διάρκεια της μετάστασης, αλλά και οι δύο CD133

+ και CD133

– κύτταρα κινήσει όγκου σε SCID ποντίκια [ ,,,0],19]. CD133

– πληθυσμών από καρκίνο του παχέος εντέρου και μελανώματος βρέθηκαν επίσης να είναι ογκογόνα σε γυμνά ποντίκια SCID /[19], [20]. Οι δείκτες, όπως η ESA, CXCR4, ALDH και ABCG2 χρησιμοποιηθεί με CD133 για την απομόνωση CSC από καρκίνους του πνεύμονα [13], [21], [22]. CD34 και Sca-1 είναι χρήσιμα για την ταυτοποίηση αρχέγονων κυττάρων ποντικού πνεύμονα αλλά Sca-1 δεν εκφράζεται σε ανθρώπινους ιστούς [23]. Για να διερευνήσουν περαιτέρω πνεύμονα δείκτες CSC, έχουμε προβληθεί το προφίλ έκφρασης των CD34, CD44, CD133, BMI1 και Oct4 σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του πνεύμονα 10 με κυτταρομετρία ροής. Έχουμε αποδείξει ότι CD44

+ αλλά δεν CD44

– κύτταρα από επιλεκτικές κυτταρικές σειρές καρκίνου θα μπορούσε να επεκταθεί και σε σειρά πολλαπλασιάζονται

in vitro

και

in vivo

. Προτείνουμε ότι τα κύτταρα CD44 εκφράζουν εμπλουτισμένη για τις ιδιότητες των βλαστικών κυττάρων. Η μελέτη μας δεν αποδεικνύει ότι όλες οι

+ κύτταρα CD44 είναι καλόπιστος CSC, όμως, προτείνουμε ότι CD44 θα μπορούσε να είναι ένας δείκτης της ικανότητας έναρξη του όγκου σε μερικά καρκινικά κύτταρα του πνεύμονα. Το πρότυπο έκφρασης του CD44 ήταν επίσης χαρακτηριστεί σε κλινικές καρκίνων του πνεύμονα.

Αποτελέσματα

Stem δείκτη προφίλ έκφρασης κυττάρου κυτταρικές γραμμές NSCLC

Αναλύσαμε το προφίλ έκφρασης του υποθετικού επιφάνειας ( CD34, CD44, CD133) και της πυρηνικής δείκτες (BMI1, Oct4) των βλαστικών κυττάρων σε καρκινικές κυτταρικές σειρές πνεύμονα 10 χρησιμοποιώντας κυτταρομετρία ροής (Πίνακας 1). Από τους δείκτες επιφάνειας, CD34, CD44 και CD133 εκφράστηκαν σε διάφορες συχνότητες. CD44 ήταν ο κύριος δείκτης εκφράζεται από Η1299 και H23. Α549, Η441 και H1648 δεν έδειξε έκφραση των δεικτών επιφανείας που μελετήθηκαν. CD133 εκφράστηκε μόνο HCC1833. Καμία συσχέτιση με τη συχνότητα έκφραση παρατηρήθηκε μεταξύ οποιωνδήποτε 2 δείκτες. Τόσο οι πυρηνικές δείκτες, BMI1 και Oct4, εκφράστηκαν στην πλειονότητα των καρκινικών κυττάρων σε όλες τις κυτταρικές σειρές που μελετήθηκαν. Αντιπροσωπευτικά διαγράμματα ανάλυση κυτταρομετρίας ροής για έκφραση CD44 και CD133 δείχθηκε στο Σχήμα 1. ανοσοαποτύπωσης και ανοσοϊστοχημεία (IHC) αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν επίσης σε κυτταρικές σειρές που περιείχαν CD44

+ και CD133

+ πληθυσμούς (Σχήμα 2Α). Ανοσοκηλίδα έδειξε την έκφραση της πρωτεΐνης CD44 σε H1650, HKULC2, Η1299, HKULC4, HCC827 και H23. CD133 πρωτεΐνη εκφράστηκε μόνο σε HCC1833 και PLC8024 το οποίο χρησιμοποιήθηκε ως θετικός έλεγχος κυτταρική γραμμή για CD133 [4]. IHC έδειξε επίσης έκφραση CD133 σε HCC1833 αλλά όχι Η1299, και αντίστροφα για την έκφραση CD44. Έτσι, τα αποτελέσματα και των δύο αναλύσεων ήταν σύμφωνα με κυτταρομετρία ροής δεδομένων.

Εκπρόσωπος διαγράμματα ανάλυση κυτταρομετρίας ροής των CD44 (FITC) και CD133 (PE) έκφραση σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του πνεύμονα HKULC2, HCC827, HKULC4, H23, HCC1833, Η1299 και H1650. Τα νεκρά κύτταρα, τα κυτταρικά υπολείμματα και δυάδων περιορίστηκαν. Αποζημίωση για φθορισμό υποβάθρου έγινε με τη μέτρηση σημάτων του στόχου της ενιαίας ελέγχων χρώμα και τους αρνητικούς μάρτυρες. Τα δεδομένα που παρουσιάζονται σε διαγράμματα 2D σχεδίαση είτε σήματα ΡΕ ή FITC έναντι ενός άσχετου ECD® κανάλι (επίσης γνωστή ως ΡΕ-Texas Red). Ο μέσος όρος των ποσοστών από 3 ξεχωριστές αναλύσεις παρουσιάζονται στον Πίνακα 1.

Η

Α. Εκπρόσωπος ανοσοκηλίδα H1650, HKULC2, Η1299, HKULC4, HCC827, Η23, HCC1833 και PLC8024 συνολικό προϊόν λύσης πρωτεΐνης με τη χρήση αντισωμάτων έναντι CD44 και CD133. Η ακτίνη χρησιμοποιήθηκε ως έλεγχος φόρτωσης. Η κηλίδα αντιπροσωπευτικά τριών ξεχωριστών πειραμάτων. B. Συνολικά, προκειμένου να δείξουν την πυκνότητα του σχηματισμού SB από CD44

+ και CD44

– Η1299 κυττάρων μετά από καλλιέργεια σε μέσο RPMI με EGF, FGF και συμπλήρωμα ινσουλίνης για 21 ημέρες (άνω πάνελ), και η μορφολογία του SB σε εβδομαδιαία βάση διαστήματα (μεσαίο πλαίσιο). Κύτταρα της πρώτης γενιάς SB αποσυσσωματώθηκαν και αναλύθηκαν με κυτταρομετρία ροής (κάτω πίνακας). Το CD44

+ για να CD44

– (81,58% σε 9,68%) αναλογία ήταν παρόμοια με εκείνη των γονικών κυττάρων Η1299 (81,3% έως 18,7%, Πίνακας 1). SSC, Side Scatter Channel. πεδία Γ Εκπρόσωπος του σχηματισμού αποικιών των άνευ διαλογής, CD44

+ και CD44

– Η1299 κυττάρων σε μαλακό άγαρ μετά από καλλιέργεια για 21 ημέρες. Ένθετα δείχνουν σε μεγέθυνση απόψεις των αντιπροσωπευτικών αποικιών από τα αντίστοιχα κύτταρα που λαμβάνονται κάτω από την ίδια μεγέθυνση. CD44

– υποομάδα παρουσίασαν σημαντικά λιγότερες αποικίες σε σύγκριση τόσο με CD44

+ και μικτές υποομάδες. (**, P & lt? 0,01). Ιστογράμματα αντιπροσώπευαν κατά μέσο όρο 3 ανεξάρτητων παρατηρήσεων από ξεχωριστά πειράματα.

Η

σφαιροειδές ικανότητα σχηματισμού των κυτταρικών σειρών NSCLC

Εμείς αξιολογούνται επόμενο σφαιροειδές σώμα (SB) ικανότητα σχηματισμού του FASC-κλασματοποίηση κύτταρα σύμφωνα με την έκφραση CD44 και CD133 σε 7 κυτταρικές γραμμές. 500 αδιαχώριστα, δείκτη

+ και δείκτη

– κύτταρα, αντίστοιχα, καλλιεργήθηκαν σε μη-κόλλα και ελεύθερο ορού συνθήκες με EGF, FGF και συμπληρώματα ινσουλίνης για 21 ημέρες. Το ποσοστό σχηματισμού του SB κάθε κυτταρική σειρά μετρήθηκε με τυχαία επιλογή πεδίου κατά την ημέρα 21 και τα αποτελέσματα παρουσιάζονται σαν ιστογράμματα (Συμπληρωματική Εικόνα S1). Μη ταξινομημένα κύτταρα από όλες τις κυτταρικές σειρές 7 ήταν σε θέση να σχηματίσουν SB. SB επίσης σχηματίζεται από CD44

+ υποπληθυσμούς 6 κυτταρικών σειρών στις οποίες εκφράστηκε CD44, αλλά όχι από το CD44

– υποπληθυσμών. Επιπλέον, HKULC2, Η1299 και H1650 τα οποία περιέχονται χαμηλότερο αρχικό ποσοστό των CD44

+ κυττάρων οδήγησε σε σημαντικά περισσότερες SB σε σύγκριση με μη ταξινομημένα κύτταρα (* p & lt? 0,05, ** p & lt? 0,01). Για HCC1833, CD133

+ αλλά δεν CD133

– κύτταρα που σχηματίζονται SB. Η αύξηση του αριθμού των SB από CD133

+ σε σύγκριση με μη ταξινομημένα κύτταρα δεν ήταν στατιστικά σημαντική. Μετά από 21 ημέρες, όλα SB από Η1299 CD44

+ κύτταρα διαχωρίστηκαν σε απλά κύτταρα και επανα-εναιωρήθηκαν σε μέσο καλλιέργειας. Έως και τρεις σειριακές διελεύσεις ιδρύθηκαν, υποδεικνύοντας

in vitro

αυτο-ανανέωση του CD44

+ κύτταρα. Ανάλυση κυτταρομετρίας ροής της πρώτης γενιάς κύτταρα SB από Η1299 έδειξαν 81,58% των CD44

+ κύτταρα, που έμοιαζε πολύ με το 81,3% των γονικών κυττάρων, αποδεικνύοντας ότι

in vitro

tumorigenecity από CD44

+ κύτταρα οδήγησε σε απογόνους με το ίδιο προφίλ της έκφρασης CD44 (Σχ. 2Β). δοκιμασία ικανότητας κλωνισμού σε μαλακό άγαρ έδειξε επίσης ότι πρόσφατα απομονωθεί Η1299 CD44

+ κύτταρα που σχηματίζονται σημαντικά περισσότερες αποικίες από CD44

– κύτταρα σε 3 εβδομάδες (** p & lt? 0.01), υποστηρίζοντας ενισχυμένη ικανότητα αυτο-ανανέωσης των κυττάρων CD44-επιλεγμένα (Σχ. 2C).

In vivo

ογκογενή ιδιότητες του CD44

+ κύτταρα και διαδοχική αύξηση της αποδοτικότητας μεταμόσχευσης σε γυμνούς ποντικούς

η ικανότητα της κύτταρα δείκτη επιλεγεί για την κίνηση

in vivo

όγκου ερευνήθηκε με υποδόρια μεταμόσχευση σε γυμνά ποντίκια. Για Η1299, HKULC4, H1650 και HCC827, τόσο λίγα όπως 10.000 CD44

+ κύτταρα ήταν σε θέση να κινήσει όγκους σε 30 έως 68 ημέρες (Πίνακας 2), αλλά κανένας όγκος δεν σχηματίστηκε από τον ίδιο αριθμό αδιαχώριστα ή CD44

– κυττάρων μετά από 90 ημέρες. Για μη ταξινομημένα κύτταρα Η1299, την έναρξη του όγκου θα μπορούσε να επιτευχθεί με 200.000 κύτταρα (3/4 ποντικούς), ενώ με CD44 + κύτταρα, οι όγκοι άρχισαν με 10.000 (1/4 ποντικούς), 50000 (3/4 ποντικούς) και 100.000 κύτταρα (4 /4 ποντίκια). Για CD44

– κυττάρων, κανένας όγκος διαμορφώθηκε χρησιμοποιώντας ακόμη και 200.000 κύτταρα (0/4 ποντίκια) (Σχήμα 3Α-αντιπροσωπευτική όγκους, Πίνακας 2).. Έχουμε αποσυντίθενται τα ποντίκια και εξέτασαν όλα τα όργανα και δεν βρήκε κανένα μεταστατικό σχηματισμό όγκου από τα ταξινομημένα ή μη ταξινομημένα κύτταρα κάτω από την παρατηρούμενη περίοδο. Για HKULC2 και H23, αν και παρατηρήθηκε σχηματισμός SB, δεν όγκων ξενομοσχεύματος σχηματίστηκε χρησιμοποιώντας 200.000 αδιαχώριστα, CD44

+ ή CD44

– κύτταρα. Ομοίως, 200.000 αδιαχώριστα, CD133

+ ή CD133

-. Κύτταρα HCC1833 δεν σχηματίζουν όγκους

Α. Εκπρόσωπος φωτογραφίες του πρωτογενούς ξενομοσχεύματος όγκων. την έναρξη του όγκου επιτεύχθηκε με 200.000 μη ταξινομημένα κύτταρα (3/4 ποντικούς). Από CD44

+ κύτταρα, οι όγκοι άρχισαν από 10.000 (1/4 ποντίκια), 50.000 (3/4 ποντίκια) και 100.000 κύτταρα (4/4 ποντίκια). Δεν όγκος διαμορφώνεται με 200.000 CD44

– κύτταρα (0/4 ποντίκια). PBS, φυσιολογικό ορό ελέγχου ένεση. Β ροής ανάλυση των αναλυτικών πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας ξενομοσχεύματα έδειξαν παρόμοια CD44

+ για να CD44

– οι αναλογίες υποομάδα ως μητρικά κύτταρα Η1299. Χ-άξονας: CD44 έκφραση, FITC κανάλι? Υ-άξονας: Νεκρά κύτταρα χρωματισμένα με κανάλι ΡΙ, ΡΕ. Γ Ημι-ποσοτική ανάλυση RT-PCR του πρωτογενούς ξενομοσχευμάτων έδειξαν έκφραση του CD44 τυποποιημένο έντυπο (CD44s) και πλειοδυναμία γονίδια (

POU5F1

,

Nanog

,

SOX2

) σε CD44

+ αλλά δεν CD44

– υποομάδες. Δ IHC ανάλυση των ξενομοσχευμάτων από διαδοχικές γενιές του παραλήπτη ποντίκια έδειξαν έκφραση CD44 στην κατανομή της κυτταρικής μεμβράνης. Host κύτταρα προέλευσης ποντικού που υπάρχουν στο στρώμα του όγκου δεν κηλιδώθηκαν. καμπύλες ανάπτυξης όγκου του πρωτογενή, δευτερογενή και τριτογενή όγκους ξενομοσχεύματος που σχηματίζεται από υποστεί διαλογή και CD44-ταξινομημένα κύτταρα Η1299 χαράχθηκαν με την παρατήρηση και τη μέτρηση του όγκου εβδομαδιαία σχηματισμό μέχρι και για 9 εβδομάδες afterwhich ποντίκια ανέσκαψε να αποφευχθεί η υπερβολική αύξηση των όγκων.

Τα επόμενα πειράματα εξέτασαν αν θα μπορούσε να διαδοθεί η ικανότητα έναρξη του όγκου

in vivo

. Από Η1299 CD44 + έδειξε τη συντομότερη λανθάνουσα σχηματισμού όγκων (Πίνακας 2), μπορούμε διαχωρίστηκαν Η1299 πρωτογενής όγκος να αποδείξουν

in vivo

σειριακή tranplantability. Μόνο βιώσιμα καρκινικά κύτταρα από τα αναλυτικά ξενομοσχεύματα Η1299 επιλέχθηκαν για σειριακή μεταμόσχευση όγκου σε δευτεροβάθμια, και στη συνέχεια, τα ποντίκια τριτογενή παραλήπτη. Οι όγκοι που σχηματίζονται από CD44

+ αλλά όχι CD44

– κύτταρα (Πίνακας 3). Αξίζει να σημειωθεί ότι, αν και οι αναλογίες των ζωντανών CD44

+ κύτταρα (47,73% για την πρωτοβάθμια, 0,91% για τη δευτεροβάθμια) (Σχ 3Β) μειώθηκαν σε σειριακή μεταμόσχευση, η αποτελεσματικότητα της έναρξης του όγκου αυξήθηκε σε διαδοχικές γενεές του όγκου. Ο λανθάνων χρόνος του σχηματισμού όγκου από 5.000 CD44

+ κύτταρα προοδευτικά μικρότερη από 30 ημέρες από την πρώτη γενιά, για 21 ημέρες από την δεύτερη και 14 ημερών από την τριτογενή γενιάς, αντίστοιχα. Ο αριθμός των κυττάρων που απαιτούνται για την κίνηση τριτοβάθμια όγκων μειώθηκε επίσης σε 1.000 CD44

+ κύτταρα.

Η

Για να αναλυθεί η ικανότητα διαφοροποίησης των

+ κύτταρα CD44, τα συλλεχθέντα όγκοι ήταν αναλυτικές και υποβλήθηκαν σε ανάλυση κυτταρομετρίας ροής. Το CD44

+ :CD44

– λόγος του πρωτοπαθούς όγκου ήταν 80.72:17.0, και του δευτερογενούς όγκου ήταν 85.4:12.53. Αυτά ήταν στο ίδιο εύρος με τα γονικά κύτταρα (81.3: 18.7), επιδεικνύοντας παρόμοια ιεραρχία έκφραση CD44 των διαδοχικών γενεών των ξενομοσχευμάτων (Εικ. 3Β). Περαιτέρω ανάλυση του πρωτοπαθούς όγκου με RT-PCR αποκάλυψε την έκφραση των δεικτών πλειοδυναμίας

POU5F1

,

Nanog

και

SOX2

στο CD44

+ αλλά δεν CD44

-. υποπληθυσμών (Σχ. 3C)

Εικ. 3D δείχνει αντιπροσωπευτικά χρώση IHC για CD44 και την ανάπτυξη του όγκου καμπύλες των πρωτογενών και σειριακά μεταμοσχεύθηκαν ξενομοσχεύματα. Όπως φαίνεται από την καμπύλη ανάπτυξης του όγκου, οι πρωτογενείς και σειριακά μεταμοσχεύθηκαν όγκους που ξεκίνησαν από 50.000 CD44

+ κυττάρων αυξήθηκε ταχύτερα από 200.000 μη ταξινομημένα κύτταρα.

+ κύτταρα CD44 εκφράζεται pluripotency και επιθηλιακά-μεσεγχυματικά-Μετάβασης (EMT) δείκτες και διέθετε δυνατότητες διαφοροποίησης

Η έκφραση των γονιδίων pluripotency και την απόκτηση των μεσεγχυματικών γνωρίσματα έχει αποδειχθεί για να δείξει ένα φαινότυπο βλαστοκυττάρων. Δείξαμε συν-έκφραση των πρωτεϊνών του εμβρύου Oct4, Nanog και SOX2 από μελέτες IF για SB από CD44

+ Η1299 κύτταρα. Ημι-ποσοτική RT-PCR εκτελέστηκε επίσης σε προσφάτως ταξινομημένο CD44

+ και CD44

– Η1299 κύτταρα. Έκφραση του

Oct4

,

Nanog

,

SOX2

και οι δείκτες μεσεγχυματικών

SNAI1

,

CDH2

και

VIM

παρουσιάστηκαν στο CD44

+ κύτταρα, αλλά ήταν χαμηλότερες ή μη ανιχνεύσιμη σε CD44

– κύτταρα. Από διαφορική έκφραση του προτύπου (

s

) και παραλλαγμένες μορφές (

v3

,

v5

,

v6

και

v10

) του CD44 έχει καταδειχθεί σε βλαστικά ή διαφοροποιημένα κύτταρα, ερευνήσαμε το πρότυπο του

CD44

ματίσματος mRNA με RT-PCR. Τόσο οι πρότυπο και παραλλαγή μορφές βρέθηκαν σε CD44

+ αλλά δεν CD44

– κύτταρα, γεγονός που υποδηλώνει τη διατήρηση των

CD44

mRNA διαφορική δυνατότητες μάτισμα στο CD44

+ σε σύγκριση με το CD44

– υποπληθυσμό (Εικ. 4Α & amp? Β).

Α. χαρακτηρισμός ανοσοφθορισμού της SB από CD44

+ υποπληθυσμό, που δείχνουν συν-έκφραση των Oct4, Nanog και SOX2. DAPI, τον έλεγχο? Πράσινο, Oct4-FITC? Κόκκινο, SOX2-Texas Red? Μπλε, ψευδόχρωμα του Nanog από το αντίσωμα συζευγμένο με ΡΕ. Β Ημι-ποσοτική ανάλυση RT-PCR έδειξε γονίδια πλειοδυναμίας,

SNAI1

,

CDH2

,

VIM

,

CD44s

και

v3 CD44 , 5,6,10

έκφραση σε CD44

+ κύτταρα. CD44

– Η1299 κύτταρα στερούνται αυτά έκφρασης εκτός από

CDH2

και

VIM

. Γ CD44

+ κύτταρα ήταν περισσότερο ανθεκτικά στα αποπτωτικά αποτελέσματα του 5 μΜ cisplatin σε σύγκριση με CD44

– σε κύτταρα Η1299 και H1650 μετά από επώαση 24 ωρών. Ιστογράμματα αντιπροσώπευαν κατά μέσο όρο των τριών επιμέρους πειράματα των άνευ διαλογής, τα κύτταρα CD44 + και CD44- πριν και μετά τη σισπλατίνη θεραπεία.

Η

CD44

+ κυττάρων ήταν σισπλατίνη ανθεκτικά

Φρέσκο ​​ταξινομημένο CD44

+, CD44

– και μη ταξινομημένα κύτταρα του Η1299 και H1650 καλλιεργήθηκαν σε μέσο RPMI ελεύθερο από ορό και υποβλήθηκαν σε θεραπεία cisplatin 5 μΜ για 24 ώρες. Το ιστόγραμμα στο Σχ. 4C αντιπροσώπευε το μέσο όρο των τριών ανεξαρτήτων πειραμάτων και για τις δύο κυτταρικές σειρές. Τα αποπτωτικά και μη βιώσιμα κύτταρα μετρήθηκαν με Annexin V και ΡΙ βαφή χρησιμοποιώντας κυτταρομετρία ροής, αντίστοιχα. Για Η1299, σισπλατίνη θεραπεία του αδιαχώριστα ή CD44

+ κυττάρων είχε ως αποτέλεσμα καμία σημαντική αύξηση των αποπτωτικών κυττάρων σε σύγκριση με το μη επεξεργασμένο μάρτυρα τους, υποδεικνύοντας σχετική αντίσταση σισπλατίνη. CD44

– κύτταρα έδειξαν σημαντική αύξηση στην απόπτωση (*** ρ & lt? 0.001) μετά υποδεικνύοντας θεραπεία ευαισθησία σισπλατίνη. Κατά τη σύγκριση μεταξύ των ομάδων, CD44

– κύτταρα παρουσίασαν σημαντικές αυξήσεις (### p & lt? 0.001) απόπτωσης σε σύγκριση με τα δύο έχουν υποστεί διαλογή και CD44 + κυττάρων

, υποδεικνύοντας ότι το CD44

– κύτταρα ήταν το πιο σισπλατίνη ευαίσθητες από τις 3 ομάδες. Συγκρίσιμα αποτελέσματα παρατηρήθηκαν επίσης για H1650, υποδεικνύοντας σχετική αντίσταση σισπλατίνη του αδιαχώριστα και CD44

+ κύτταρα. Επιπλέον, ανθεκτικών κυττάρων Η1299 σταθερώς επιλέγονται από μακροχρόνια θεραπεία cisplatin έδειξαν υψηλότερη βασική ποσοστό (96,2%) του CD44

+ κυττάρων σε σύγκριση με τα γονικά κύτταρα (82%). Ομοίως, για H1650, βασική CD44

ποσοστό + αυξήθηκε από 61,5% σε 92,9%. Τα αποτελέσματα έδειξαν αντίσταση και ένα πλεονέκτημα επιβίωσης των CD44

+ κυττάρων κάτω από χρόνια θεραπεία με σισπλατίνη (Συμπληρωματική Εικόνα S2).

Ανοσοϊστοχημική ανάλυση των δεικτών καρκίνου βλαστικών κυττάρων στον NSCLC δείγματα

Για να αξιολογηθεί η

in vivo

πρωτεΐνη έκφραση της έκφρασης CD44, IHC διεξήχθη σε παραταγμένοι πυρήνες του όγκου των 141 καρκινωμάτων πρωτοβάθμιας πνεύμονα και αντιδραστική ή εμβρυϊκούς ιστούς των πνευμόνων. Σε ιστούς ελέγχου, η έκφραση της κυτταρικής μεμβράνης του CD44 παρατηρήθηκε σε βασικά κύτταρα του αναπνευστικού ή μεταπλαστικού πλακώδες επιθήλιο των βρόγχων, και αναγέννησης κυβοειδές πνευμονοκύτταρα τραυματισμένων πνευμόνων. Δεν παρατηρήθηκε έκφραση σε τερματικώς διαφοροποιημένα επιθηλιακά κύτταρα όπως βλεφαριδωτό ή μη κροσσωτό κυλινδρικά κύτταρα του βρογχικού επιθηλίου, ή τύπου Ι επίπεδη πνευμονοκύτταρα επένδυση κυψελιδικούς χώρους. Στο πρώτο τρίμηνο εμβρυϊκό πνεύμονα του ανθρώπου, CD44 εκφράστηκε στο επιθήλιο της πρωτόγονης αεραγωγών (εικ. 5Α). Σε καρκίνους του πνεύμονα, η έκφραση ήταν παρούσα σε κυψελιδικά μακροφάγα και μικρά λεμφοκύτταρα η οποία χρησίμευσε ως εσωτερικός θετικοί έλεγχοι. Απόλυτα, 62/141 (50,4%) περιπτώσεις έδειξε CD44 έκφραση. SCC συσχετίστηκε σημαντικά με μέτρια έως ισχυρή έκφραση (21/27, 77,8%) σε σύγκριση με AD (41/96, 42,7%) (p = 0,002) (Εικόνα 5Β). Σε SCC δείχνει μέτρια έως καλά διαφοροποίηση, CD44 εκφράστηκε πολύ πιο έντονα στα βασικά σε σύγκριση με ωρίμανση κύτταρα όγκου (Σχ. 5Β), συνεπής με τον αναμενόμενο κόγχες βλαστοκυττάρων. Όταν εξετάστηκαν μόνο μ.Χ., η έκφραση CD44 έδειξε μια αδύναμη σχέση με τους μη καπνιστές (p = 0,024). Για μ.Χ., δοκιμασία log Rank έδειξε ότι οι ασθενείς με αρνητικά ή ασθενή έκφραση CD44 είχαν σημαντικά χειρότερη συνολικά (p = 0.015), αλλά όχι η επιβίωση χωρίς εξέλιξη. Για SCC, δεν παρατηρήθηκε σημαντική σχέση με την επιβίωση του επιπέδου έκφρασης CD44. Καμία συσχέτιση με άλλα κλινικοπαθολογοανατομικές παραμέτρους όπως η ηλικία του ασθενούς, το φύλο, το βαθμό του όγκου, το μέγεθος, το στάδιο, την κατάσταση των λεμφαδένων, ή παθολογική στάδιο παρατηρήθηκε (συμπληρωματικός Πίνακας S2). έκφραση CD133 ανιχνεύθηκε μόνο σε διάσπαρτες μικρές κύτταρα στο στρώμα του εμβρυϊκού και αντιδραστικών ιστούς πνεύμονα ενήλικα. Η βασική επιθήλιο βρογχιολίων, την αναγέννηση πνευμονοκύτταρα ή καρκινικών κυττάρων ήταν αρνητικά. CD34 ανιχνεύθηκε σε ενδοθήλιο και αντιδραστικά στρωματικά κύτταρα σε μερικούς όγκους, αλλά όχι των καρκινικών κυττάρων. Για να εξασφαλιστεί ότι η απουσία χρώση δεν οφειλόταν στην περιφερειακή διαφοροποίηση της κυτταρικής διανομής, τα αποτελέσματα επικυρώθηκαν με την επανάληψη ανάλυση IHC σε πλήρη τμήματα του καρκίνου σε επιλεκτικές περιπτώσεις.

Α. έκφραση CD44 σε pseudoglandular στάδιο της εμβρυϊκής πνεύμονα (αριστερά) και αναγέννησης πνευμονοκύτταρα των πνευμόνων με διάχυτη κυψελιδική βλάβη (δεξιά). Ένθετο δείχνει CD44

+ βασικά κύτταρα σε φυσιολογικά βρογχικό επιθήλιο. περιπτώσεις Β Εκπρόσωπος του αδενοκαρκινώματα (AD) δείχνει μέτρια (αριστερά) και ισχυρής (δεξιά) έκφραση CD44 στην κατανομή της κυτταρικής μεμβράνης. Σε ορισμένες περιπτώσεις πλακωδών κυττάρων καρκινωμάτων (SCC), η έκφραση CD44 ήταν ιδιαίτερα εμφανής σε κύτταρα όγκου στην περιφέρεια (βέλος) από κεντρικές περιοχές (αστερίσκοι) των νησιών όγκου που θεωρούνται γενικά ως περιοχές βλαστοκυττάρων. Διάσπαρτα μικρά λεμφοκύτταρα και marcophages έδειξε επίσης την έκφραση CD44 στο στρώμα του όγκου. ανάλυση επιβίωσης Γ Kaplain Meier των ασθενών με AD (άνω τμήμα) και SCC (κάτω πίνακας) κατανεμημένες ανάλογα με τον CD44

+ (όγκοι με μέτρια /strong έκφραση) ή CD44

– (απών /αδύναμο, εστιακή χρώση) . PFS, επιβίωση χωρίς εξέλιξη σε μήνες? OS, ovrall επιβίωσης σε μήνες.

Η

Συζήτηση

Η υπόθεση ότι οι καρκίνοι συντηρείται από έναν υποπληθυσμό των βλαστικών ή προγονικών κυττάρων που μοιάζουν ενώ τα μη βλαστικά /προγονικά κύτταρα έχουν μια πεπερασμένη διάρκεια ζωής διάστημα αυξάνει την πιθανότητα ότι η στόχευση συγκεκριμένων στοιχείων των ρυθμιστικών μονοπατιών της συντήρησης του καρκίνου των βλαστικών κυττάρων θα μπορούσε να παρέχει ένα μέσο ελέγχου του καρκίνου. Ως ένα προκαταρκτικό βήμα να διερευνήσει κατά πόσον αυτή η υπόθεση είναι εφαρμόσιμη σε καρκινώματα του πνεύμονα, είναι απαραίτητο να προσδιοριστούν και να απομονωθούν καρκίνος κύτταρα έναρξης χρησιμοποιώντας κατάλληλα δείκτες. Ενώ η βέλτιστη προσέγγιση για το σκοπό αυτό εξακολουθεί να διερευνηθεί, ροής κυτομετρική ανάλυση και τη διαλογή των κυττάρων δείκτη θετικών είναι σήμερα η πιο ευρέως εφαρμοσμένη μέθοδος [24]. Μεταξύ των δεικτών επιφανείας που μελετήθηκαν, έχουμε δείξει ότι τα CD44

+ κύτταρα εμπλουτίζονται για πολλαπλασιαστικό όγκου χωρητικότητα και CD44 είναι ένας πιθανός δείκτης CSC κυτταρικών σειρών NSCLC. Σε μια πρόσφατη μελέτη σχετικά με μεταστατικούς καρκίνους του πνεύμονα σε κακοήθη υπεζωκοτική συλλογή, CD44 αναφέρθηκε επίσης ως ένα πιθανό δείκτη βλαστικών κυττάρων, αλλά ο χαρακτηρισμός των βλαστικών κυττάρων που μοιάζουν με τις ιδιότητες βασίστηκε σε

in vitro

μοριακή ανάλυση και κυτταρική μόνο επέκτασης [ ,,,0],16]. Στη μελέτη μας,

in vitro

και

in vivo

tumorigenecity του CD44

+ κυττάρων δείχθηκε. Επιπλέον, τα πειράματα ξενομοσχεύματος μας έδειξε μια προοδευτική βελτίωση της αποτελεσματικότητας της μεταμόσχευσης σε διαδοχικές γενιές όγκου με μείωση της λανθάνουσας περιόδου και μειωμένη ελάχιστη κυτταρική δόση της μεταμόσχευσης. Μια αύξηση της χωρητικότητας του σχηματισμού όγκου αναφέρθηκε επίσης από την Du et al. ο οποίος διερεύνησε CD44

+ υποπληθυσμών των καρκινικών κυττάρων του παχέος εντέρου [25]. Μαστού επιθηλιακά κύτταρα επάγονται να υποστούν EMT δείχθηκε να αποκτήσουν βλαστικών κυττάρων που μοιάζουν και ογκογόνο χαρακτήρες [26]. Στη μελέτη μας, + κύτταρα CD44

συσχετίστηκαν επίσης με την έκφραση των δεικτών εμπλέκουν EMT, όπως

SNAI1

,

CDH2

και

VIM

. Μόνο CD44

+ κυττάρων εξέφρασαν την πλειοδυναμία γονίδια

POU5F1

,

Nanog

και

SOX2

[10], [27], [28], [29], ενώ αυτοί οι δείκτες χάθηκαν σε CD44

– κύτταρα, υποδηλώνοντας ότι η ΕΜΤ μπορεί να εμπλέκεται στη διατήρηση βλαστική ικανότητα. Περαιτέρω έρευνες απαιτούνται για την διαλεύκανση του υποκείμενου μηχανισμού και την αλληλεπίδραση μεταξύ αυτών των πρωτεϊνών συγκρότημα μεταγραφής και έκφρασης CD44.

Σε καλλιεργημένα Η1299 και H1650 κυττάρων, CD44

+ κυττάρων έδειξε ένα χαμηλότερο βασικό επίπεδο αποπτωτικών και τη σχετική αντοχή στην σισπλατίνη μεταχείριση σε σύγκριση με CD44

– κύτταρα. Αυτό δείχνει ανθεκτικότητα τους έναντι χημειοτοξικότητα και την ικανότητα να διατηρεί την ομοιοστασία του ιστού, τα χαρακτηριστικά πιστεύεται ότι σχετίζεται με φαινότυπο ιστού του στελέχους κυττάρων. Από την άλλη πλευρά, όταν τα κύτταρα CD44 +

μεταμοσχεύθηκαν από το

in vitro

να

in vivo

περιβάλλον προκαλώντας έντονη απώλεια κυττάρου μέσω απόπτωσης, 100 φορές μείωση των καρκινικών κυττάρων ήταν σε θέση να κινήσει όγκους με ταχύτερο ρυθμό σε διαδοχικές γενεές ποντικών, καταδεικνύοντας την ευρωστία του κυττάρου-όπως υποπληθυσμό στέλεχος που περιέχεται στα επιλεγμένα κύτταρα. Αυτό θα μπορούσε επίσης να σημαίνει ότι μόνο ένα μέρος του CD44

+ κύτταρα απαιτούνται για την έναρξη του όγκου, και ότι η αυξανόμενη tumorigenecity του CD44

+ κύτταρα οφειλόταν στο

in vivo

εμπλουτισμό της CSC. Περαιτέρω μελέτες δείκτη και εκλεπτυσμένη κριτήρια επιλογής είναι απαραίτητες για πιο συγκεκριμένες απομόνωση

in vitro

CSC.

CD133 είναι η πιο συχνά αναφερόμενη δείκτη και έχει χρησιμοποιηθεί για να απομονώσει CSC από φρέσκα καρκίνων του πνεύμονα [13] [15], αλλά στη μελέτη μας, οι περισσότεροι καρκινικές κυτταρικές γραμμές δεν έδειξε σημαντική έκφραση CD133 είτε ημι-ποσοτική RT-PCR (δεν παρουσιάζονται τα δεδομένα), IHC, ανοσοκηλιδώσεως (Εικ. 2Α) ή ανάλυση κυτταρομετρίας ροής (Πίνακας 1). Χρησιμοποιώντας το ίδιο αντίσωμα αντι-CD133, Chen et al. παρατηρήθηκαν μόνο 0.7% έκφραση CD133 σε Η1299, ενώ καμία έκφραση βρέθηκε στη μελέτη μας [11]. Μεταξύ μελέτησε κυτταρικές σειρές μας, μόνο HCC1833 έδειξε σχηματισμό SB για CD133-επιλογή, αλλά

δεν θα μπορούσε να αποδειχθεί in vivo

tumorigenecity. Η χρήση άλλων ειδών ποντικών που είναι ανοσολογικά πιο ανεκτική προς ξενομοσχεύματα θα μπορούσε να αποκαλύψει διαφορετικά αποτελέσματα. Δεν υπάρχουν δεδομένα σχετικά με HCC1833 είναι διαθέσιμες στη βιβλιογραφία για σύγκριση. Stuelten et al βρήκαν επίσης σπάνια έκφραση CD133 στον πίνακα καρκινικών κυττάρων NCI60 [30]. έκφραση CD44 παρατηρήθηκε αλλά σε δύο κυτταρικές σειρές, τα ευρήματά τους διέφερε από τη δική μας. Παρατηρήσαμε 0% και 95,9% των CD44 σε Α549 και Η23, αλλά 84,41% και 30,95%, αντίστοιχα, ανιχνεύθηκαν από τους ερευνητές [30]. Εμείς δεν μπορεί να εξηγήσει τις διαφορές, αλλά δεδομένων των άλλων καρκίνων έχουν επίσης αναφερθεί αντιφατικά παρατηρήσεις. Για παράδειγμα, μια μελέτη ανέφερε 38-72% των κυττάρων CD133 + στο κυτταρική σειρά καρκίνου των ωοθηκών SKOV3 ενώ το ποσοστό που βρέθηκαν από Stuelten κ.ά. ήταν μόνο 0,78%. Διαφορετικές ποσοστά δείκτη έχουν επίσης βρεθεί στο παχύ έντερο και το ήπαρ των καρκινικών κυττάρων [30], [31], [32]. Η ασυνέπεια της CSC έκφρασης προφίλ δείκτη ανάμεσα σε διαφορετικές μελέτες θα μπορούσαν να σχετίζονται με την ατομική διακύμανση του καρκίνου, αλλά θα μπορούσαν επίσης να οφείλεται σε διαφορετικές καταστάσεις ισχύος, σύνθεσης ή λειτουργικά χαρακτηριστικά του στελέχους καρκίνου ή πληθυσμούς προγονικών κυττάρων. Σε περίπτωση απουσίας ενός ειδικού δείκτη, το αληθινό ποσοστό CSC σε έναν όγκο, ιδιαίτερα ότι σε μακροχρόνια καθιερωμένες κυτταρικές γραμμές καρκίνου, είναι αμφιλεγόμενη [24]. Η μεταβολή του περιβάλλοντος και επιλεκτικές πιέσεις που βιώνουν τα καρκινικά κύτταρα

in vitro

και

in vivo

θα μπορούσαν να πυροδοτήσουν ή να καταστέλλουν διαφορετικές οδούς των μοριακών δικτύων που ρυθμίζουν τις λειτουργίες CSC, και δεν είναι σαφές κατά πόσον η προφίλ δείκτη CSC θα μπορούσε να ποικίλλει ανάλογα με τις συνθήκες. Ενώ έχουμε αποδείξει ότι CD44

– κύτταρα είναι ανίκανα να διαιώνιση του όγκου, πιο εκλεπτυσμένη μέθοδοι για την επιλογή CSC και ο χαρακτηρισμός είναι σαφώς απαραίτητο. Θα ήταν χρήσιμο να διερευνηθεί κατά πόσον CD44 θα μπορούσε να συνδυαστεί με άλλους πιθανούς δείκτες CSC, όπως ΑΙ_ϋΗ, CXCR4, ABCG2, δείκτης πλευρά πληθυσμού, ESA, κ.λπ., για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας και της ειδικότητας της επιλογής CSC [13], [21], [22], [33].

CD44 είναι μια γλυκοπρωτεΐνη δεσμεύεται μεμβράνη που μεσολαβεί ένα σύνθετο φάσμα λειτουργιών. Πρόσφατες μελέτες έχουν παράσχει υποστήριξη για το ρόλο του ως δείκτη CSC. Για παράδειγμα, η κλωνική επέκταση ικανότητα και την έναρξη ξενομοσχεύματος του CD44

+ – επιλέγεται ορθοκολικό καρκίνο CSC θα μπορούσε να ανασταλεί από CD44 knockdown [25]. Ομόζυγη διαγραφή CD44 επηρεάζονται εντερικής επιβίωσης κρύπτη των κυττάρων και εξασθενημένα tumorigenecity χωρίς να επηρεάζει τον πολλαπλασιασμό σε ένα μοντέλο καρκινώματος του παχέος εντέρου πρωτοβάθμια ποντίκι [34]. Μηχανιστικά, επεμβατική και μεταστατική ανάπτυξη μπορεί να προκαλείται μέσω της αλληλεπίδρασης του CD44 κυτταρικής επιφάνειας με εξωκυτταρικά συστατικά μήτρας όπως υαλουρονάνη με μεταγενέστερες μεταβολές επάγεται στο κυτταροσκελετική μηχανήματα των καρκινικών κυττάρων [35]. CD44 εκφράζεται στην επιφάνεια των καρκινικών κυττάρων του παχέος εντέρου έχει δειχθεί ότι διευκολύνει σύνδεση σε ενδοθηλιακά Ρ- ή ί-σελεκτίνη και αύξηση της πρόσβασης όγκου προς αιματογόνος εξάπλωση [36]. CD44 είναι επίσης σε δίκτυο με πολλούς καταρράκτες σηματοδότησης που διαμεσολαβούν λειτουργίες όγκου-ενίσχυσης. Δρα ως συν-υποδοχέα με τη γειτονική EGFR ή άλλη οικογένεια ErbB υποδοχέων κινασών τυροσίνης [37], και μπορεί να ενεργοποιήσει οδούς κυτταρικό πολλαπλασιασμό έμμεσα μέσω παρουσίασης συνδέτη όπως τον παράγοντα διασποράς προς τον υποδοχέα c-ΜΕΤ [38] της. επιβίωση των κυττάρων όγκου θα μπορούσε επίσης να ενισχυθεί μέσω της ενεργοποίησης του αντι-αποπτωτικών οδών όπως καταρράκτη ΡΙ3Κ /ΑΚΤ [39], [40] και παράγοντες μεταγραφής Bcl2 και Bcl-xL [41]. Μια έκθεση σχετικά με μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα έδειξαν ότι η ενεργοποίηση του CD44-ΜΑΡΚ-ΡΙ3Κ σηματοδότηση οδήγησε σε αυξημένη έκφραση του υΡΑ /υΡΑΚ και MDR1, έχοντας σαν αποτέλεσμα αυξημένη επεμβατική και πολυ-φαρμάκου ανθεκτικά φαινοτύπων του καρκίνου [42]. Έχει προταθεί ότι παραλλαγμένες μορφές του CD44, ειδικά CD44v6 που εκφράζεται παροδικά κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη των πνευμόνων, μεσολαβεί μετανάστευση των καρκινικών κυττάρων και εισβολή και μπορεί να επαρκεί για ένα δείκτη CSC [43].