斯坦福大学干细胞生物学和再生医学研究所，放射肿瘤治疗研究中心，儿科干细胞移植分部，霍华休斯医学研究所生物工程系等处的研究人员找出了癌症干细胞中活性氧簇水平与抗辐射性的内在关联。
氧是人类生存必不可少的物质，但是在氧气的代谢过程中可能产生一种名为“活性氧簇”的物质，这一类物质对人体丝毫没有好处，它常常与癌症、心血管疾病以及老化有着千丝万缕的关系。
近期的研究发现，中枢神经细胞干细胞，造血干细胞和早期的其他祖细胞成熟前所含的“活性氧簇”水平比成熟后要低，据说，这一差别对维持干细胞的功能具有关键的意义。研究者推测，上皮组织干细胞与上皮组织癌症干细胞可能也具有类似的特征。以乳房上皮细胞为例，研究者发现，乳房上皮细胞成熟前的活性氧簇的含量比成熟后低。值得关注的是，人类和鼠类的乳腺癌干细胞亚群细胞比正常细胞的活性氧簇的含量低。
研究小组发现，低水平的活性氧簇有助癌症干细胞表达自由基清除系统。从药理学意义上来说，缺失活性氧簇的清除系统癌症干细胞的集落生成能力降低，导致癌症干细胞对辐射敏感。这些研究结果表明，部分癌症干细胞的亚细胞群与正常的组织干细胞相似，含有低水平的活性氧簇，与非致瘤性的祖细胞相比，这些细胞清除自由基的能力更强，这也可能是肿瘤细胞对辐射产生耐受性的一个机制。
