대부분의 암은 종양 세포의 불균일하게 분포되고 유전적으로 구별되는 하위 집단을 포함합니다.

암 줄기세포라고 하는 이러한 세포 중 일부는 암세포와 줄기세포와 관련된 특성을 가지고 있습니다. 이는 종양 전파에 참여할 뿐만 아니라 이러한 세포가 자가 재생되어 여러 계통으로 분화할 수 있음을 의미합니다.

암 줄기세포(CSC)는 비대칭 세포 분열을 겪을 수 있는데, 한 세트의 딸 세포는 줄기 세포 잠재력을 유지하고 무기한 분열할 수 있는 반면, 다른 한 쌍의 딸 세포는 말기에 분화하고 결국 죽기 전에 몇 번의 분열만 겪을 수 있습니다.

CSC는 또한 종양 내에서 높은 수준의 혈관 내피 성장 인자를 분비하고 성장하는 종양에 지속적인 영양분 공급을 유지하는 새로운 혈액 및 림프관을 생성할 수 있습니다.

또한 암 줄기세포는 침입성 증가 및 이동 능력과 같은 특성을 얻을 수 있으며, 이는 신체에 2차 전이 부위를 형성하는 데 도움이 될 수 있습니다.

암 줄기세포는 새로운 종양의 씨앗을 뿌리고 성장을 촉진할 수 있는 잠재력을 가지고 있지만, 종양의 주요 구성 요소를 형성하고 성장을 유지하는 것은 빠르게 분열하는 비줄기세포입니다.

암세포 집단의 이러한 이질성으로 인해 대부분의 암 치료법이 모든 암세포를 한 번에 표적으로 삼아 제거하는 것이 어렵습니다.

더욱이, 암 줄기세포는 약물 유출 펌프의 활성화 증가, DNA 복구 활동 또는 암 치료에서 벗어나는 데 도움이 되는 해독 효소의 발현과 같은 생존 메커니즘을 사용합니다.

예를 들어, 항암제인 이마티닙 메실레이트(imatinib mesylate)는 만성 골수성 백혈병 치료에 자주 사용됩니다. 분화된 암세포는 약물에 민감하지만, 암 줄기세포는 ABCB1 및 ABCG2 막수송 단백질의 과발현을 보임으로써 치료에서 벗어날 수 있습니다.

이 단백질은 세포가 약물을 유출하고 세포 내 수치를 낮추는 데 도움을 주어 내성 암세포를 생성하도록 유도합니다.

살아남은 단일 암 줄기 세포는 배양을 재건하고 질병을 부활시키며 종양 재발을 유발할 수 있습니다.