[发明专利]一种脂多糖诱导肿瘤细胞生成肿瘤干细胞的用途和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种肿瘤干细胞的诱导生成方法，具体涉及一种脂多糖诱导肿瘤细胞转化成肿瘤干细胞的用途和方法。

背景技术

肿瘤的化学疗法以及靶向治疗是当今肿瘤治疗的主要手段。前者在杀伤肿瘤细胞的同时，也对正常的组织细胞产生极强的毒副作用；后者也由于目前没有交明确的靶向分子以及本身的有效性问题而不能在临床上广泛应用。同时目前认为，上述两种治疗方案主要是针对具有较强增殖能力的肿瘤细胞，而对处于静止期的潜伏的肿瘤干细胞没有杀伤和治疗作用，从而不能从根本上治愈肿瘤，导致肿瘤的治疗后复发和进一步的恶化，最终导致肿瘤患者转化成恶病质而死亡。因此，研究和开发具有杀伤肿瘤干细胞的药物是预防和治疗肿瘤的根本策略。而现有技术中，制约目标实现的最主要的两个方面的因素为：一方面要研发确实有效的杀伤肿瘤干细胞的药物；另一方面要有用于测试药物效果的、数量充足的肿瘤干细胞。二者缺一不可。

肿瘤干细胞是一群具有自我更新能力和多向分化潜能，表现出能启动和重建肿瘤组织表型能力和具有极高耐药性的肿瘤细胞。由于不同种类的肿瘤干细胞具有不同的分子标志物，因此定义肿瘤干细胞仍然以上述细胞学功能作为标准。肿瘤干细胞参与肿瘤的转移、复发和对化疗和放疗耐受。因此，靶向肿瘤干细胞的治疗策略将有望为癌症的治疗带来希望。

目前，获取肿瘤干细胞的方法主要有无血清细胞悬浮培养法、表面标记的流式细胞仪分选法、侧群细胞流式细胞分选法和免疫磁珠流式细胞分选法等。但上述技术获取肿瘤干细胞数量少，仅能用于实验室的研究和干细胞的鉴定。使用无血清细胞悬浮培养法培养干细胞样肿瘤微球的技术是由Brent A.Reynolds，Samuel Weiss(Developmental biology,1996)发明。该技术发展至今已经成为比较成熟的技术，且目前比较公认使用该技术培养出的肿瘤微球细胞是完全具有上述肿瘤干细胞功能特征的瘤干细胞(Lawson,D.A.et al,Proc Natl Acad Sci U S A,2007)。

无血清悬浮培养法分选出干细胞微球的技术操作简便、费用低，因此应用较广泛。但该方法是将恶性程度较高肿瘤细胞(可从细胞株或者肿瘤组织中获取)，经无血清的细胞培养液在体外进行至少两周的培养，直至形成干细胞样肿瘤微球。该肿瘤微球所包含细胞经进一步鉴定，表现为具有自我复制能力，多向分化潜能，药物抵抗性生物学特征，也表达特定干细胞表面标志物分子。但经这种技术获得的干细胞样肿瘤微球数量少，不能重复获取，无法用于药物的抗肿瘤药效研究和筛查。

因而，要获取符合要求、数量足够且数量可控的肿瘤干细胞用于药物的药效研究，以目前现有的技术还难以达到。因此，研发出产生足够数量、并可重复生产的肿瘤干细胞的新技术成为抗肿瘤治疗药物研发的当务之急。该量产化肿瘤干细胞的技术一经建立，必将极大的促进临床药物治疗肿瘤的进步。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有技术难以获取符合药物的药效研究要求、数量足够且数量可控的肿瘤干细胞的问题，本发明的目的在于提供解决上述问题的脂多糖诱导肿瘤细胞转化成肿瘤干细胞的用途和方法，通过该方法的优化，能有效获得符合药物的药效研究要求、数量足够且数量可控的肿瘤干细胞。

本发明通过下述技术方案实现：

一种脂多糖在体外诱导肿瘤细胞转化形成肿瘤干细胞的用途。

进一步，所述肿瘤细胞为前列腺肿瘤细胞。

本发明将脂多糖应用到肿瘤细胞转化形成肿瘤干细胞的过程中，能有效增加转化效率，获得符合药物的药效研究要求的肿瘤干细胞，且诱导生成的肿瘤干细胞数量增加、数量可控，同时能重复生产，效果十分显著。

一种利用脂多糖在体外诱导肿瘤细胞转化形成肿瘤干细胞的方法，包括：

(1)获取悬浮的单个肿瘤细胞，接种于培养皿中进行单层贴壁细胞培养培养，培养过程中加入脂多糖培养4～10h；

(2)添加胰蛋白酶消化，然后洗涤获得脂多糖处理后的单个肿瘤细胞；

(3)将脂多糖处理后的单个肿瘤细胞与干细胞培养液混合获得细胞悬液；

(4)细胞悬液经悬浮培养后获得肿瘤干细胞。

通过上述方法应用到肿瘤干细胞的诱导生产中，能有效获得符合药物药效研究要求的肿瘤干细胞，通过该方法能有效实现肿瘤干细胞的重复培育，培育出的肿瘤干细胞的数量多且可控。