对恶性肿瘤细胞生长演化机制的了解直接影响着临床治疗的原则。近年越来越多的研究证明，恶性肿瘤内存在分化程度和成瘤能力不一致的癌细胞，仅有一小部分细胞成瘤能力特别强，分化程度极低，由于这群细胞具有成体干细胞自我更新和多向分化潜能的特性，因此被称为“癌干细胞(cancer
stem cells)”, 或“成瘤性癌细胞(tumorigenic cancer
cells)”。虽然癌干细胞所占的比例不大，但却被认为是恶性肿瘤成瘤、发展、转移和治疗后复发的根源。目前在多种人类恶性肿瘤，包括乳腺癌中都证实了癌干细胞的存在。但是，对于调控肿瘤干细胞生物学特性的分子机制还不清楚。
在国家自然科学基金委杰出青年基金的资助下（基金编号：30525022），中山大学宋尔卫研究员在非编码RNA调控乳腺癌干细胞生物学特性的研究取得了阶段性进展，他的研究结合了近年来生物医学研究的两大前沿领域：肿瘤干细胞和小分子非编码RNA的研究，阐述非编码MicroRNA对乳腺癌干细胞的生物学特性的调控机制。主要内容包括以下三个方面：1.
成瘤性癌细胞只占肿瘤细胞的一小部分，因此如何富集肿瘤启动细胞成为研究这群细胞分子机制的关键问题。通过在荷瘤鼠模型中用低剂量化疗，宋尔卫课题组成功地提高了肿瘤细胞中成瘤细胞的比例；2.
通过高通量MicroRNA芯片技术，筛选出一批乳腺癌干细胞与非癌干细胞差异表达的MicroRNA，并在乳腺癌细胞株和乳腺癌患者肿瘤标本所富集的乳腺癌干细胞中加以验证。其中，研究发现具有抑癌特性的let-7
MicroRNA在乳腺癌干细胞中的表达显著低于非癌干细胞；3. 通过慢病毒载体携带let-7 MicroRNA前体的表达序列，恢复该MicroRNA在乳腺癌干细胞中的表达，发现乳腺癌干细胞的“干细胞特性”被明显抑制，包括癌干细胞在体外和体内的自我增殖能力、多向分化和巨大的增殖潜能，以及在荷瘤鼠模型中的成瘤能力与肿瘤转移发生率均显著下降。这些特征是癌干细胞生成肿瘤、导致癌细胞转移和产生对治疗耐药的关键。因此，非编码RNA可成为针对乳腺癌干细胞的有效治疗手段；4.
癌基因Ha-ras和HMGA2是let-7 MicroRNA的两个靶基因，我们进一步通过RNA干扰技术分别沉默乳腺癌干细胞中高表达的Ha-ras和HMGA2，发现沉默Ha-ras仅能抑制癌干细胞的自我增殖，而对其多向分化没有作用，另一方面，沉默HMGA2却只能抑制癌干细胞多向分化的能力，却不能影响其自我增殖。说明let-7
MicroRNA分别通过Ras和HMGA2两条分子通路，调控乳腺癌干细胞自我增殖和多向分化的能力。可见，MicroRNA能通过同时抑制恶性肿瘤生长的多条分子通路达到抗肿瘤目的，与传统的单分子靶点抗肿瘤药物，包括针对癌基因所合成的小分子干扰RNA比较，采用本属于正常生物细胞的抑癌MicroRNA能更彻底地控制肿瘤生长，故更适合用于涉及多基因变异的恶性肿瘤的治疗。
综上所述，本研究从分析癌干细胞MicroRNA表达谱入手，进而通过病毒载体表达MicroRNA前体进行干预，探索MicroRNA对肿瘤干细胞“干性”的调控机制。首次揭示了非编码RNA是控制癌干细胞生物学机制的重要分子机制，为寻找新肿瘤干细胞的小分子RNA标记物提供新线索，并为靶向肿瘤干细胞的RNA干扰治疗奠定基础。本研究成果已被Cell杂志采用，于2007年12月以论著形式刊出，宋尔卫教授是文章的通讯作者，中山大学附属第二医院是第一完成单位。该成果对完善恶性肿瘤的基础理论以及开创新的抗肿瘤治疗方法具有重要意义。
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