腫瘤組織中存在極少量的具有自我更新、無限增殖和多向分化潛能的腫瘤干細胞， 正是這些腫瘤干細胞促使了腫瘤的發生和發展。目前認為腫瘤干細胞的產生可能有兩種途徑：一種是由于干細胞小境（微環境）的變化或基因突變使正常干細胞轉變為腫瘤干細胞；另一種是干細胞產生的快速增殖的前體細胞發生基因突變，使其繼續保持快速增殖而不進入分化成熟得狀態。更多地基因突變使這些僅部分分化而保持快速增殖的前體細胞逆分化為腫瘤干細胞。無論哪種途徑導致腫瘤干細胞的產生都與干細胞小境關系密切。

1.正常干細胞轉變為腫瘤干細胞

小境中的各種信號調控著干細胞的生物學行為，當信號產生異常使干細胞行為異常時可導致正常干細胞轉化為腫瘤干細胞。例如：骨形成蛋白（BMP）為小境中的干細胞提供抑制生長的信號。選擇性滅活小鼠體內的BMP受體可導致毛囊腫瘤、腸息肉和造血干細胞數量增加。Wnt為小境中的干細胞提供促進生長的信號，當Wnt與其受體Frizzled結合后，Wnt信號途徑被激活。若Wnt信號被異常激活，可導致毛囊腫瘤、腸腺瘤性息肉和骨髓白血病。小境中BMP 的生長抑制信號和Wnt的促進生長信號共同調控著干細胞的增殖。一旦平衡被破壞，就可能導致干細胞增殖失控從而轉變為腫瘤干細胞，并啟動了腫瘤的發生。

除了小境中的信號異常外，基因突變也是導致正常干細胞轉變為腫瘤干細胞的重要原因。例如某些基因突變導致干細胞依賴于小境調控的自我更新機制障礙，使干細胞的自我更新和擴增失去了小境的約束，導致干細胞轉變為腫瘤干細胞。

起源于正常干細胞的腫瘤干細胞可以分泌一些因子，募集小境細胞到腫瘤中來，結果導致干細胞小境的擴張。腫瘤干細胞也隨著干細胞小境的擴張而擴增。在腫瘤干細胞或小境微環境的影響下，小境中的細胞也進行擴增并發生一些基因的變異。腫瘤干細胞把已經變異的小境細胞募集在自己周圍，形成新的小境。新的小境為腫瘤干細胞提供自我更新的信號，腫瘤干細胞也很快適應了新的小境，在新的小境中進行自我更新并產生分化的腫瘤細胞。部分腫瘤干細胞還可以發展成為不依賴于小境而自發進行自我更新的腫瘤干細胞。上述過程很可能是腫瘤侵襲周圍組織，或遠處形成轉移瘤的重要機制之一。

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腫瘤組織中存在極少量的具有自我更新、無限增殖和多向分化潛能的腫瘤干細胞， 正是這些腫瘤干細胞促使了腫瘤的發生和發展。目前認為腫瘤干細胞的產生可能有兩種途徑：一種是由于干細胞小境（微環境）的變化或基因突變使正常干細胞轉變為腫瘤干細胞；另一種是干細胞產生的快速增殖的前體細胞發生基因突變，使其繼續保持快速增殖而不進入分化成熟得狀態。更多地基因突變使這些僅部分分化而保持快速增殖的前體細胞逆分化為腫瘤干細胞。無論哪種途徑導致腫瘤干細胞的產生都與干細胞小境關系密切。

1.正常干細胞轉變為腫瘤干細胞

小境中的各種信號調控著干細胞的生物學行為，當信號產生異常使干細胞行為異常時可導致正常干細胞轉化為腫瘤干細胞。例如：骨形成蛋白（BMP）為小境中的干細胞提供抑制生長的信號。選擇性滅活小鼠體內的BMP受體可導致毛囊腫瘤、腸息肉和造血干細胞數量增加。Wnt為小境中的干細胞提供促進生長的信號，當Wnt與其受體Frizzled結合后，Wnt信號途徑被激活。若Wnt信號被異常激活，可導致毛囊腫瘤、腸腺瘤性息肉和骨髓白血病。小境中BMP 的生長抑制信號和Wnt的促進生長信號共同調控著干細胞的增殖。一旦平衡被破壞，就可能導致干細胞增殖失控從而轉變為腫瘤干細胞，并啟動了腫瘤的發生。

除了小境中的信號異常外，基因突變也是導致正常干細胞轉變為腫瘤干細胞的重要原因。例如某些基因突變導致干細胞依賴于小境調控的自我更新機制障礙，使干細胞的自我更新和擴增失去了小境的約束，導致干細胞轉變為腫瘤干細胞。

起源于正常干細胞的腫瘤干細胞可以分泌一些因子，募集小境細胞到腫瘤中來，結果導致干細胞小境的擴張。腫瘤干細胞也隨著干細胞小境的擴張而擴增。在腫瘤干細胞或小境微環境的影響下，小境中的細胞也進行擴增并發生一些基因的變異。腫瘤干細胞把已經變異的小境細胞募集在自己周圍，形成新的小境。新的小境為腫瘤干細胞提供自我更新的信號，腫瘤干細胞也很快適應了新的小境，在新的小境中進行自我更新并產生分化的腫瘤細胞。部分腫瘤干細胞還可以發展成為不依賴于小境而自發進行自我更新的腫瘤干細胞。上述過程很可能是腫瘤侵襲周圍組織，或遠處形成轉移瘤的重要機制之一。

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