癌癥干細胞是癌癥細胞中的少數細胞，具有很強的增殖能力，是包括白血病在內的癌癥疾病得以發展和惡性化的根源。要想治療癌癥就必須首先找到并殺死這些癌癥干細胞的方法。然而，這些細胞經常與正常干細胞以相似特性共存于同一組織內，為殺死這些有害干細胞而不傷害正常干細胞帶來了困難。

　　“研究發現，正常干細胞與癌癥干細胞在維持生存機制上存在著差別，在治療上，可以通過區分這些差別在殺死癌癥干細胞的同時不傷及在同一組織內的正常干細胞。”該項研究領導者、密歇根大學干細胞生物學中心的肖恩.J.莫里森博士說。莫里森同時也是霍華德•休斯醫學研究所的研究員。

　　3年以前，包括莫里森在內的密歇根大學研究小組， 突破性地發現了乳腺癌存在自身的干細胞,這些干細胞在腫瘤生長、代謝中起了主導作用。 這一發現為癌癥治療指出了新的方向：腫瘤治療不在于消除已生長的腫瘤細胞，而是要針對消滅引起癌癥的干細胞。

　　“由于存在許多共同特性，要從我們因損傷、疾病、老化而賴于細胞修復的正常干細胞中找出這些有害干細胞是何等的困難。”莫里森解釋說。

　　在2006年5月5日《自然》雜志上，莫里森發表了他們的研究成果：他們已發現了區別這些干細胞的方法,同時找到了能針對癌癥干細胞進行治療的藥物.

　　“在許多類型的腫瘤中,Pten基因正在丟失或已關閉。”莫里森說，“Pten基因是調節細胞的增殖和生存的基因，我們對它在維護正常造血干細胞中的作用進行了研究。”

　　 歐麥•伊爾邁茨是莫里森實驗室的研究生， 他將小鼠體內成熟造血干細胞的Pten基因敲除掉后發現，Pten基因的丟失導致以白血病干細胞為標記的白血病。將這些干細胞移植給其他小鼠后，同樣也發生了白血病。由此可以看出這些細胞有強大的致癌能力。

　　除了白血病干細胞數量的增加，Pten基因的刪除也會引起正常造血干細胞的分化，這些正常干細胞隨著時間推移開始衰退。研究還證明，每個造血干細胞都需要Pten基因來維持自身功能，與白血病干細胞的離開Pten基因發揮作用是截然不同的。

　　發現了正常干細胞與癌癥干細胞不同的關鍵所在，就應當將藥物治療的目標放在因Pten基因而造成兩種干細胞不同的代謝途徑上。為了證明這種治療的有效性，研究小組將能夠削弱腫瘤干細胞代謝的藥物雷帕霉素用到小鼠白血病治療中。這種藥物通常用來抑制因器官移植而出現的排異反應，在當前臨床試驗中證明可以有效治療癌癥。

　　他們發現，雷帕霉素能抑制白血病干細胞的增殖和自身維持。更可喜的是還能恢復這些小鼠正常造血干細胞的功能，否則它們將因為缺乏Pten基因而死亡。

　　小鼠在被敲除Pten基因后立即給與雷帕霉素就不會發展成白血病，而已患白血病的小鼠在給與雷帕霉素后能延長生命。

　　研究結果證明，通過對正常干細胞調節機制的更加了解，有望開發出更有效、毒性更小的新的抗癌藥物。特別對白血病患者來說，當前治療方法無效和存在的致命副作用是一重要問題。

　　“針對并殺死白血病干細胞治療白血病的治療方法，無疑會對我們更有效治療這種致命性疾病的能力產生重大影響。”密歇根大學病理學助理教授、參與研究的瓦爾迪茲博士說。“同時也會減少傳統藥物所帶來的致命副作用。”

　　莫里森同時指出， 迄今為止還處在對小鼠的研究中， 不能照搬到病人身上。 但至少對某些病人來說，雷帕霉素能有效摧毀白血病干細胞。 有關該治療在病人中的應用，還需進一步臨床試驗來證明。