Уже в 1838 г. Иоганнес Мюллер (Johannes Müller), а впоследствии в 1858 г. Рудольф Вирхов (Rudolf Virchow) выдвинули гипотезу эмбрионального происхождения опухолевых клеток, которая была подтверждена Юлиусом Конгеймом (Julius Cohnheim) в 1877 г. и дальнейшими исследованиями (Фиг. 1) [5,9,15,16 ]. CSC были впервые идентифицированы в модели острого миелолейкоза (AML) и на сегодняшний день найдены фактически во всех канцерных типах с помощью различных маркеров кластерного дифференцирования (CD) или путем исследования побочной популяции [6,9,10, 17,18,19].
Открытие CSC/LSC изменило понимание природы рака и их ответа на противораковые препараты. В настоящее время считается, что CSC ответственны за возникновение и распространение раковой ткани. CSC, также называемые опухоль-инициирующими клетками [4,10] или высоко-стволовыми раковыми клетками [10], проявляют основные стволо-подобные свойства, включая способность к самообновлению, плюрипотентный потенциал и клоногенность, которые могут промотировать формирование метастазов и резистентность к стандартной химиотерапии и радиации [6,9,10]. Кресо (Kreso) и Дик (Dick) продемонстрировали, что только особенные и наболее агрессивные CSC обладают потенциалом для роста и рецидива опухолей, поэтому в массе опухоли могут присутствовать различные популяции или даже CSC иерархия [20].
Фиг. 1. Наиболее репрезентативные вехи в развитии знаний о природе раковых/лейкемических стволовых клеток.
Раковые стволовые клетки: происхождение и подробная характеристика
Стволовые клетки редко делятся в физиологических условиях. В костном мозге только 10% стволовых клеток одновременно находятся в фазах репликации, предделения или митоза, что доказывает, что, несмотря на неограниченную пролиферативную активность, стволовые клетки делятся сравнительно редко [3,21]. CSC могут происходить из нормальных стволовых клеток или частично дифференцированных прогениторных клеток, присутствующих в данной нише, либо они могут формироваться из полностью дифференцированных соматических клеток, поэтому CSC проявляют сходный фенотип с нормальными стволовыми клетками (Таблица 1). Однако трансформация нормальной стволовой клетки в CSC требует соблюдения нескольких условий, включая потерю контроля клеточного цикла и накопление генетических и эпигенетических альтераций [2,17]. Эпигенетические альтерации (т.е. метилирование ДНК, ремоделирование хроматина и модификации гистонов) являются одними из первых реакций, промотирующих транзит стволовых клеток в CSC. Продукция CSC обусловлена также снижением экспрессии опухоль-супрессорных генов опухолей, особенно TP53, ATM, PTEN и других [17].
