己糖激酶Ⅱ与肿瘤增殖及靶向治疗

肿瘤细胞所需能量主要来自有氧糖酵解途径,即Warburg效应,该生化过程同时为肿瘤细胞提供生长所需的大量前体物质.已糖激酶Ⅱ(HK-Ⅱ)为糖酵解的限速酶,在肿瘤组织中高表达,与肿瘤的能量代谢密切相关.近年来研究表明肿瘤细胞中的HK-Ⅱ不仅介导Warburg效应,还能抑制肿瘤细胞凋亡、调节自噬而发挥促进肿瘤增殖的作用.已在多种肿瘤细胞中证实,阻断HK-Ⅱ基因表达及应用HK-Ⅱ的小分子抑制剂均可起到杀伤肿瘤的作用,以HK-Ⅱ为靶点的抑制剂有可能成为新一代靶向药物.     

肿瘤微环境在肿瘤细胞有氧糖酵解中的作用

肿瘤的发生发展和细胞代谢异常密切相关。肿瘤细胞摄入大量的葡萄糖,即使有足够的氧份供应,也主要借助糖酵解途径产生能量满足快速生长的需求。肿瘤细胞糖酵解受多方面因素影响,肿瘤微环境即为其中之一。近年来,有证据表明在肿瘤细胞糖代谢中,肿瘤微环境的免疫/炎症因子,转化生长因子β(Transforming growth factor-β,TGF-β)、肿瘤坏死因子α(Tumor necrosis factor alpha,TNF-α)、白细胞介素-4(Interleukin,IL-4)和白细胞介素-6(Interleukin,IL-6)等通过调控肿瘤细胞有氧糖酵解产生的能量与物质使细胞快速增殖,在肿瘤细胞糖代谢中起着至关重要的作用。因此,从肿瘤微环境中的免疫/炎症因子调控肿瘤细胞糖酵解的角度关注肿瘤的发生发展,可能为肿瘤的控制及临床治疗提供新思路。     

M2型丙酮酸激酶与Warburg效应在肺癌中的研究进展

靶向肿瘤代谢途径是肺癌治疗的新兴策略之一。Warburg效应是肿瘤代谢的主要特征,表现为肿瘤细胞在有氧条件下通过糖酵解获得能量。最近研究表明,M2型丙酮酸激酶作为糖酵解途径关键酶的异常表达与肺癌的增殖、转移、诊断、治疗及预后密切相关,是肺癌治疗的潜在靶点。     

肿瘤微环境对肿瘤代谢的影响及研究进展

肿瘤能量代谢的重要特征为其主要通过糖酵解供能,即众所周知的Warburg效应。肿瘤微环境不仅为肿瘤生长提供能量支持,而且调控肿瘤信号通路,促进肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移。全文就肿瘤微环境及其对肿瘤代谢的调控作用进行综述。     

有氧糖酵解相关酶在子宫内膜癌中的研究进展

子宫内膜癌是女性常见的三大恶性肿瘤之一,其发病率逐年上升,发病机制尚不清楚。已有研究表明,有氧糖酵解（即Warburg效应）是多种恶性肿瘤的主要能量代谢方式。有氧糖酵解相关酶在子宫内膜癌中高表达,可能与子宫内膜癌的发生发展有关。为有效防治子宫内膜癌,深入研究有氧糖酵解相关酶在子宫内膜癌中的作用显得尤为重要。本文就有氧糖酵解相关酶在子宫内膜癌中的研究进展进行综述。     

癌细胞能量代谢的研究进展

充足的营养和能量供应是癌细胞得以无限增殖、浸润和转移的基础和前提.癌细胞的葡萄糖、氨基酸和脂肪代谢都与正常细胞不同,存在着普遍的能量代谢异常.葡萄糖是癌细胞能量供给的主要来源,癌细胞的葡萄糖转运载体和一些糖酵解的关键酶活性往往增高,线粒体的氧化磷酸化功能受损.有氧糖酵解是癌细胞能量代谢的最主要特征,即使在有氧环境下,癌...     

Warburg效应：肿瘤的因？果？治疗的契机？

Warburg效应是指肿瘤细胞在有氧条件下的糖酵解,是肿瘤能量代谢的主要特征,90年前由德国著名学者Otto Warburg发现。本文对Warburg效应产生的机理和对肿瘤发展及机体的影响作一概要的回顾、分析和评述。并着重指出,Warburg 效应是肿瘤对缺氧环境的适应性代谢反应。肿瘤以糖酵解方式对糖的低效利用可能是肿瘤患者恶病质的重要成因;糖酵解产生的大量乳酸造成的局部酸性环境也是刺激肿瘤浸润和转移的重要因素。通过改善肿瘤的血液循环,减轻Warburg效应是应该考虑的延缓肿瘤进展和转移的治疗新途径。     

α-烯醇酶与消化系统肿瘤的研究进展

α-烯醇酶(α-enolase,ENO1)是糖酵解过程中的关键酶之一,在能量代谢过程中发挥重要作用,可催化磷酸甘油向磷酸烯醇式丙酮酸的转化.最近研究发现,ENO1作为潜在的肿瘤分子标志物,可参与肿瘤细胞的增殖、凋亡、侵袭和迁移等过程,有望成为肿瘤早期诊断、治疗及预后评估的重要分子靶标.本文对ENO1与消化系统肿瘤的研究进展做一综述.     

肿瘤细胞的低碳生活

细胞能量异常是肿瘤细胞的十大特征之一,正常细胞能量代谢主要通过线粒体氧化磷酸化释放二氧化碳,而肿瘤细胞能量代谢主要通过有氧糖酵解产生乳酸代替二氧化碳释放,这种能量代谢的特点使内环境中二氧化碳释放减少。因此,肿瘤细胞处于一种低碳生活状态,具有体细胞逐渐恶变的进程中获得特征性生长表型,在肿瘤细胞增殖、侵袭转移中发挥独特的生物学作用。本文就肿瘤细胞低碳生活与肿瘤细胞主要的特殊能量需求、基因突变、环境选择、酸抵抗、凋亡逃避和肿瘤干细胞特性维持等机制进行综述。      

糖酵解与肿瘤

肿瘤细胞主要通过糖酵解获取能量促进其生长,这与线粒体DNA变异和抑癌基因突变有关。抑制糖酵解具有抑制增殖和杀伤肿瘤细胞的作用。糖酵解限速酶和低氧诱导因子有望成为治疗肿瘤的新靶点。     

糖酵解与肿瘤

肿瘤细胞主要通过糖酵解获取能量促进其生长,这与线粒体DNA变异和抑癌基因突变有关。抑制糖酵解具有抑制增殖和杀伤肿瘤细胞的作用。糖酵解限速酶和低氧诱导因子有望成为治疗肿瘤的新靶点。     

T细胞糖代谢重编程与抗肿瘤免疫治疗的研究进展

肿瘤细胞主要通过有氧糖酵解获取能量。然而,肿瘤微环境（TME）中的成熟T细胞也会发生代谢重编程,通过有氧糖酵解获取能量,维持T细胞增殖和活性。快速增殖的肿瘤细胞可与TME中的其他细胞竞争营养物质,导致T细胞能量供给的相对缺乏和糖酵解水平的低下,从而影响T细胞抗肿瘤作用的发挥。T细胞葡萄糖缺乏可诱导PD-1分子的过表达,进而介导免疫耐受的发生。此外,PD-L1/PD-1的结合可激活T细胞并抑制糖酵解反应,降低T细胞的杀伤活性。c-Myc和缺氧诱导因子1α等分子对T细胞代谢具有重要调控作用。恢复TME中的T细胞代谢和抗肿瘤效应,具有重要的转化医学价值。本文综述了近年来肿瘤细胞与T细胞糖代谢重编程相互作用方面的研究进展,以及改善肿瘤免疫治疗的潜在策略。     

RAC1对恶性肿瘤的调控作用及其分子机制研究进展

RAS相关C3肉毒杆菌毒素底物1（RAC1）是小G蛋白超家族中Rho亚家族的核心成员,在与GTP结合（激活态）和与GDP结合（失活态）之间转换,发挥细胞信号通路分子开关的作用,主要涉及细胞迁移侵袭和细胞黏附等细胞生物学过程。研究表明,RAC1在许多恶性肿瘤中异常过表达,与肿瘤的发生发展密切相关;然而,其中的分子机制尚不甚明晰。关于RAC1与肿瘤,长期以来,一直是肿瘤研究领域的热点。近年,围绕着异常表达的RAC1如何促进肿瘤细胞恶性增殖与迁移侵袭,如何调节肿瘤细胞糖酵解/能量代谢等重要科学问题,取得了一些令人瞩目的新进展。基于此,本文在简要介绍RAC1基因和蛋白结构特点及其生物学功能的基础之上,重点就RAC1如何促进肿瘤细胞恶性增殖与迁移侵袭,如何调节肿瘤细胞糖酵解/能量代谢等重要问题予以综述。     

单羧酸转运载体与肿瘤代谢的关系

单羧酸转运载体是一类重要的跨膜转运蛋白，它们负责单羧酸类物质如丙酮酸、乳酸、酮体等的跨膜转运，具有促进这些物质的营养吸收，维持细胞代谢平衡等功能。单羧酸转运载体在肿瘤中的表达明显上调，与糖代谢、脂代谢、能量代谢途径及肿瘤微环境的形成密切相关，对维持肿瘤细胞高糖酵解状态具有重要作用。在一些肿瘤中，乳酸由低氧区的糖酵解癌细胞产生，通过单羧酸转运载体4排出到肿瘤微环境中，然后被表达单羧酸转运载体1的外周氧化型癌细胞摄取，进入TCA循环成为呼吸作用的燃料。丙酮酸也通过单羧酸转运载体1和单羧酸转运载体2外排到肿瘤细胞外，而肿瘤微环境中的丙酮酸能够促进乳腺癌的肺转移。同时，单羧酸转运载体促进酸性的肿瘤微环境形成，这不仅有利于肿瘤的生长、增殖及转移，还会导致肿瘤周围正常细胞的死亡，肿瘤的免疫抑制也与这有关。目前已有多项研究证实了单羧酸转运载体1和单羧酸转运载体4的高表达与肿瘤恶性程度及预后呈正相关，抑制单羧酸转运载体的表达可以抑制肿瘤的生长、增殖及转移，这为肿瘤的靶向治疗提供了潜在的治疗靶点。目前已有的单羧酸转运载体抑制剂如CHC、AR-C155858和AZD3965对单羧酸转运载体各型的选择性较差，但已经显示出了良好治疗效果。开发新型单羧酸转运载体抑制剂的同时，探索与传统肿瘤疗法联合应用的策略具有不错的临床应用前景。     

肿瘤细胞适应营养缺乏环境的机制及相关研究进展*

由于具有无限增殖的特点及有氧糖酵解的能量代谢方式,肿瘤细胞对于葡萄糖和谷氨酰胺等营养物质的需求远超过正常细胞,常处于营养缺乏状态。然而,肿瘤细胞可通过某些特定蛋白感知肿瘤微环境中营养物质的供给变化,调控相应的信号通路,阻滞细胞周期、代谢或调节细胞自噬等多种途径适应饥饿状态并不断演进。本综述旨在介绍低营养状态下肿瘤细胞的感知机制、下游效应因子的变化。      

丙酮酸脱氢酶与肿瘤

丙酮酸脱氢酶是丙酮酸生成乙酰辅酶A的关键酶,而乙酰辅酶A是葡萄糖进入三羧酸循环有氧氧化的首要原料。丙酮酸脱氢酶激酶可以抑制丙酮酸脱氢酶的活性。肿瘤细胞的总体丙酮酸脱氢酶激酶表达增加,造成丙酮酸脱氢酶活性降低,导致肿瘤细胞主要通过糖酵解的方式获取能量。恶性肿瘤糖酵解活跃能促进细胞增殖和抑制细胞凋亡,而形成肿瘤细胞糖酵解的微环境可保护肿瘤细胞逃避宿主免疫杀伤并减轻化疗药物损伤,还有利于肿瘤细胞的侵袭和转移。因此,丙酮酸脱氢酶在肿瘤的发生发展过程中起作用。事实上胚胎干细胞以及成体干细胞也主要是以糖酵解的方式获取能量。由此推断,丙酮酸脱氢酶的活性可能与肿瘤细胞的干性相关。     

缺氧诱导因子-1与肿瘤的研究进展

缺氧是在许多实体性肿瘤中普遍存在的一种现象,近年来在肿瘤缺氧生物学行为方面的研究取得很大进展。缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible fector-1,HIF-1)是缺氧状态下广泛存在于哺乳动物和人体内的一种转录因子,能激活多种缺氧反应基因的表达,并受多种因子的调控和影响。研究发现,HIF-1调控的靶基因血管内皮生长因子(VEGF)、促红细胞生成素(EPO)、内皮素-1(endotheltin-1)及糖酵解酶等因子均与氧和能量代谢有关。因此通过抑制HIF-1的生成及促使其降解来抑制肿瘤的生长及转移,为肿瘤预防和治疗提供了新思路,成为近年研究肿瘤的新热点[…     

乳酸脱氢酶在肿瘤代谢中的作用及以其为靶标的抗肿瘤药物研发

能量代谢异常是肿瘤的特征性病理变化之一。有研究表明,肿瘤细胞即使在有氧情况下,也选择糖酵解方式并在乳酸脱氢酶A（LDHA）帮助下生成乳酸和少量ATP（即著名的瓦伯格效应）。细胞内过多的乳酸将在细胞膜上单羧酸转运蛋白4（MCT4）作用下转运至细胞外,并导致肿瘤细胞微环境pH值降低,同时肿瘤细胞微环境中的乳酸又可以被MCT1转运至邻近相对富氧区域的肿瘤细胞,并在LDHB的作用下,重新转变成丙酮酸用于氧化磷酸化。LDH在肿瘤能量代谢重编程中的重要作用,使其成为抗肿瘤治疗的新靶点。本文回顾了LDH与肿瘤细胞能量代谢之间的关系,并重点讨论了LDH在肿瘤发生发展中的作用,以及以LDH为靶点抗肿瘤药物研究的进展。     

线粒体融合素基因-2与肿瘤

线粒体融合素基因-2（mitofusin-2 gene, Mfn-2 ）是作用于线粒体外膜的一种增殖抑制基因,在维持线粒体的形态、功能等方面起着重要作用。随着研究的不断深入, Mfn-2 在细胞信号转导、能量代谢、增殖及凋亡等生命过程中的作用日益显现。而肿瘤发生与细胞过度增殖及凋亡不足等密切相关,因此,如何抑制肿瘤细胞的过度增殖和促进细胞凋亡已成为目前的研究热点。 Mfn-2 通过多条通路参与多种肿瘤传代细胞系的增殖和凋亡,其表达异常或功能缺失可能是肿瘤发生、发展的重要原因。 Mfn-2 在许多肿瘤组织中低表达,且表达情况与肿瘤病理类型及生物学行为密切相关,提示其有可能是新的抑癌基因;同时, Mfn-2 过表达与喜树碱、放线菌酮（cycloheximide,CHX）等化疗药物联用具有协同作用,提示具有成为化疗增敏靶点的潜力。本文就 Mfn-2 的功能与肿瘤发生、发展的关系及其治疗学意义的相关研究进展进行综述。     

肿瘤生长与转移的代谢基础

肿瘤发生、发展的过程中需要有新生物质的不断合成与能量的持续供应,以适应肿瘤细胞生长与转移的需求。 目前研究大多数集中于探讨原发肿瘤浸润生长的代谢方式,对于原发病灶生长过程中代谢变化规律的报道并不多见。研究表明,有氧糖酵解是肿瘤细胞能量代谢的主要特征,糖酵解增强可能是肿瘤浸润生长重要的代谢特征之一。同一种肿瘤中,糖酵解和氧化磷酸化可以同时存在,相互协调,产生代谢共生的作用。另外,间质的代谢方式对肿瘤的浸润生长同样具有重要的作用。除此之外,越来越多的证据表明肿瘤细胞一旦离开原发病灶进入血液循环,就会发生许多不同于原发病灶的代谢改变,以利于自身转移后的生存。另有相关证据表明,肿瘤细胞的代谢方式决定了转移后的器官选择性,器官的代谢方式同时可能也促进了肿瘤细胞的定植转移。因此,肿瘤发生、发展的过程也是一个代谢不断变化的过程。本文就肿瘤细胞在原发病灶浸润生长过程中以及发生转移后可能发生的系列代谢性变化进行综述。