Matične celice raka so celice, ki se razmnožujejo in tvorijo tumorje, značilne za različne vrste raka. Te celice so podobne drugim vrstam človeških matičnih celic, saj imajo sposobnost diverzifikacije in ustvarjanja številnih različnih vrst odraslih celic. Številne vrste raziskav raka so se osredotočile na odpravo teh celic z idejo, da se bolezen ne bo več širila po telesu, če se ustavi razmnoževanje rakavih celic.
Različne vrste raka izvirajo iz rakavih matičnih celic in te celice so odgovorne za nastanek tumorjev in razmnoževanje celic v njih. V nekaterih primerih je obstajala povezava med tem, kako hitro se rak širi in koliko celic znotraj tumorjev je matičnih celic. Več ko je prisotnih rakavih matičnih celic, več je razmnoževanja in hitreje se rak širi. Prva vrsta raka, pri kateri so raziskovalci uspeli pozitivno identificirati matične celice, je bila levkemija; od takrat so raziskovalci odkrili, kateri prepoznavni markerji na vsaki celici kažejo na izvorno celico.
Raziskave o zdravljenju različnih vrst raka s ciljanjem na matične celice so bile izvedene na številnih vrstah raka, od raka dojke in prostate do melanoma in raka nadledvične žleze. Možnosti zdravljenja raka, kot sta obsevanje in kemoterapija, se izvajajo z namenom uničenja vseh rakavih celic v telesu, pogosto pa tudi številnih zdravih celic. Ideja ciljnih terapij, ki ubijajo samo matične celice raka, je, da se bo razmnoževanje raka ustavilo, ko bodo vse matične celice odmrle. Ko rakave celice, ki so prisotne v telesu, umrejo, se ne bodo nadomestile in rak bo mrtev.
Matične celice raka niso tako ranljive za kemoterapijo in obsevanje kot druge vrste rakavih celic. Raziskovalci, ki se ukvarjajo z zdravljenjem raka z osredotočanjem na matične celice, so se osredotočili na iskanje alternativnih načinov za napad na te rastne celice. To je bil dolg in zapleten proces gojenja raka pri miših, da bi ga nato poskušali zdraviti. Nekateri raziskovalci so se zanašali na razvoj kultur matičnih celic raka, vzetih iz raka črevesja in reproduciranih v laboratorijskem okolju.
Cilj raziskav rakavih matičnih celic ni le najti zdravljenje, ki bi uničilo raka z odstranitvijo malignih matičnih celic, ampak to storiti tako, da ne poškoduje nobene normalne, zdrave celice v telesu. S tem ne bo le hitrejše in temeljitejše uničenje raka, ampak bo tudi odpravilo številne stranske učinke zdravljenja, kot je kemoterapija. Prav tako bo pomagal preprečiti širjenje raka na različna področja telesa, saj so matične celice odgovorne tudi za specializacijo za različne vrste raka.