本发明涉及用于增强化学治疗剂对含有癌症干细胞的癌症的抗肿瘤活性的药剂，所述药剂含有至少一种选自异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸的支链氨基酸或其盐。本发明还涉及一种用于治疗含有癌症干细胞的癌症的药剂，所述药剂含有至少一种选自异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸的支链氨基酸或其盐和化学治疗剂的组合。本发明还涉及一种用于预防含有癌症干细胞的癌症的转移或复发的药剂，所述药剂含有至少一种选自异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸的支链氨基酸或其盐和化学治疗剂的组合。