斯坦福大学医学院的研究者认为，白血病患者表达出更高的肿瘤干细胞基因水平，与表达较低基因水平的患者相比，其病后的状况要更加糟糕。

该发现首次揭示了肿瘤干细胞的假设-部分肿瘤来自于，并受供于一小撮自我更新细胞。该假设可预测病患的病况及有益于改善临床治疗。

助理研究员Ash Alizadeh医学博士认为，如果我们不能对这些抵制化疗的自我更新细胞进行有效的治疗，病人的病情很可能会复发。此外，尽管很多的实验室证据支持该概念，临床证据则认为目前肿瘤干细胞的假设正在淡化。

Alizadeh是该研究的联合作者，发表在12月22日的Journal of the American Medical Association上。高级研究员Andrew Gentles博士是该项研究的第一作者。研究人员对正在荷兰、德国、日本及美国治疗中心里1000多名患有急性髓系白血病(acute myeloid leukemia，简称AML)的患者进行回顾性分析。

肿瘤干细胞的假设已经获得越来越多的肯定，全世界研究者已证实了在该类顽固的血液肿瘤中的亚细胞群，此类肿瘤抵制治疗，并且在动物模型上出现病症复发的症状。很多人认为为了治疗的完整性，必须根除这些干细胞。

Majeti和Alizadeh博士表示在肿瘤干细胞表面发现的蛋白质CD47与另一种抗体结合，能够清除实验小鼠体内的非霍奇金淋巴瘤。CD47可发出一种被称为"不要吃掉我"的信号，可保护细胞不被免疫系统清除，该信号也发现在其他肿瘤的干细胞上。在人体中，针对类似结合抗体治疗的最终测试研究正在进行中。

在该项研究中，研究者非常有兴趣了解，白血病干细胞是否在急性髓系白血病中发挥类似的重要作用。AML是在成人身上产生的一种急性血液肿瘤。

在过去的四十年里，我们对于治疗AML做出的进步非常少，我们仍旧使用相同的药物和治疗，有 70%患有AML的病人都在确诊后五年死亡。

研究组使用两种细胞表面标识以确认白血病干细胞，可将这些细胞从来自七名患者体内的肿瘤样本中分离出来。他们随后将干细胞整个基因表达模式与肿瘤的其他细胞相比较，以确认52个基因的表达在肿瘤干细胞与非干细胞间的差异。

有趣的是，基因表达模式与那些在正常的血液干细胞中发现的模式相类似，正常的血液干细胞会产生血液细胞和免疫系统。这种类似性暗示了肿瘤干细胞不仅能自我更新，并且他们像正常干细胞那样在需要时候才进行分化。难得的分化可能是肿瘤干细胞脱离许多那些针对迅速分化细胞的传统治疗方法的途径之一。

Alizadeh说，就如这些细胞处于潜伏状态，等待化疗将大多数细胞消灭后出现。当研究者将这些一千多名患有急性髓系白血病的白血病干细胞相关的基因表达水平做比较，他们发现高水平的基因表达与病人糟糕的病况间有高度的联系。来自德国的试验组里，基因表达较高的病患在三年里的死亡率是78%，而低水平的病患是57%。

Plevritis和 Gentles打算研究白血病干细胞中的基因表达模式，以确认重要的调控模式，它们可能推动肿瘤中的细胞层次。研究者也开始致力于寻找方法以使该发现在临床中更有效。

最后，小组将继续研究数据以决定对于高表达基因记号的病患采取有效的治疗。我们想知道有高白血病干细胞负担的病患是否能对某种治疗反应良好，哪种是可以避免的。

例如骨髓移植有时对于治疗AML是一种有效的方法。但是移植本身对于本人而言有很大的风险。如果不可能帮助那些有高表达基因的人，我们可尝试其他的方法。这一发现增加我们临床方面的信息，肿瘤干细胞的假设对于人类疾病相当重要，它可定义疾病的特性，以帮助我们决定每个病患是否能参与临床试验，或者他们最初的治疗是比标准的方法更加激进。

英文摘要：

JAMA. 2010;304(24):2706-2715. doi: 10.1001/jama.2010.1862

Association of a Leukemic Stem Cell Gene Expression Signature With Clinical Outcomes in Acute Myeloid Leukemia
Andrew J. Gentles, PhD; Sylvia K. Plevritis, PhD; Ravindra Majeti, MD, PhD; Ash A. Alizadeh, MD, PhD

Context In many cancers, specific subpopulations of cells appear to be uniquely capable of initiating and maintaining tumors. The strongest support for this cancer stem cell model comes from transplantation assays in immunodeficient mice, which indicate that human acute myeloid leukemia (AML) is driven by self-renewing leukemic stem cells (LSCs). This model has significant implications for the development of novel therapies, but its clinical relevance has yet to be determined.

Objective To identify an LSC gene expression signature and test its association with clinical outcomes in AML.

Design, Setting, and Patients Retrospective study of global gene expression (microarray) profiles of LSC-enriched subpopulations from primary AML and normal patient samples, which were obtained at a US medical center between April 2005 and July 2007, and validation data sets of global transcriptional profiles of AML tumors from 4 independent cohorts (n = 1047).

Main Outcome Measures Identification of genes discriminating LSC-enriched populations from other subpopulations in AML tumors; and association of LSC-specific genes with overall, event-free, and relapse-free survival and with therapeutic response.

Results Expression levels of 52 genes distinguished LSC-enriched populations from other subpopulations in cell-sorted AML samples. An LSC score summarizing expression of these genes in bulk primary AML tumor samples was associated with clinical outcomes in the 4 independent patient cohorts. High LSC scores were associated with worse overall, event-free, and relapse-free survival among patients with either normal karyotypes or chromosomal abnormalities. For the largest cohort of patients with normal karyotypes (n = 163), the LSC score was significantly associated with overall survival as a continuous variable (hazard ratio [HR], 1.15; 95% confidence interval [CI], 1.08-1.22; log-likelihood P <.001). The absolute risk of death by 3 years was 57% (95% CI, 43%-67%) for the low LSC score group compared with 78% (95% CI, 66%-86%) for the high LSC score group (HR, 1.9 [95% CI, 1.3-2.7]; log-rank P = .002). In another cohort with available data on event-free survival for 70 patients with normal karyotypes, the risk of an event by 3 years was 48% (95% CI, 27%-63%) in the low LSC score group vs 81% (95% CI, 60%-91%) in the high LSC score group (HR, 2.4 [95% CI, 1.3-4.5]; log-rank P = .006). In multivariate Cox regression including age, mutations in FLT3 and NPM1, and cytogenetic abnormalities, the HRs for LSC score in the 3 cohorts with data on all variables were 1.07 (95% CI, 1.01-1.13; P = .02), 1.10 (95% CI, 1.03-1.17; P = .005), and 1.17 (95% CI, 1.05-1.30; P = .005).

Conclusion High expression of an LSC gene signature is independently associated with adverse outcomes in patients with AML.