氨基酸代谢重编程在肿瘤发生发展中的作用

肿瘤的发生发展不仅取决于基因的突变或缺失，还随着肿瘤细胞的代谢重塑或异常改变而发生改变。在营养缺乏的条件下，肿瘤细胞的代谢重编程赋予癌细胞快速增殖的能力。其中，氨基酸代谢重编程是肿瘤代谢异常改变的重要特征之一。研究发现，氨基酸不仅能够作为氮供体为肿瘤细胞的增殖、侵袭和免疫逃逸过程提供核苷酸等生物大分子的合成原料，而且还是肿瘤微环境中免疫细胞活化和发挥抗肿瘤作用的重要代谢物质。氨基酸代谢的异常改变与肿瘤的发生发展和肿瘤免疫密切相关，其代谢途径中的部分关键蛋白质或关键酶可作为肿瘤诊断和治疗的生物标志物。因此，本文围绕氨基酸转运体对癌细胞增殖的影响和肿瘤代谢循环过程中的谷氨酰胺、天冬酰胺、丝氨酸和甘氨酸等氨基酸代谢的异常改变进行总结，介绍了氨基酸代谢与肿瘤细胞mTOR信号通路、肿瘤微环境和免疫细胞功能的相关性，对靶向氨基酸代谢的肿瘤治疗药物进行了分析和展望。期望该工作为深入了解氨基酸代谢对肿瘤发生发展的调控及其可能存在的肿瘤治疗靶点提供有用的参考。     

代谢组学在肿瘤药物靶点筛选中的应用进展

肿瘤是一种多因素参与造成机体各系统功能平衡紊乱的代谢性疾病,代谢重编程是恶性肿瘤的重要特征之一.研究"代谢指纹图谱"的代谢组学,通过揭示肿瘤或药物引起的宿主内源性代谢物的变化,为肿瘤药物靶点的筛选提供了可能.但目前对代谢组在肿瘤药物靶点筛选中的整体性综述并不多见,因此,本文在介绍了代谢组学筛选肿瘤药物靶点的流程的基础上...     

氨基酸转运体在肿瘤代谢中的研究进展

代谢重编程是肿瘤的重要特征,是指肿瘤细胞为满足其快速增殖的生物合成与能量需求,对其糖代谢、脂代谢以及氨基酸代谢等代谢路径进行的重编程,以维持增长速度以及补偿能量代谢所造成的氧化还原压力。虽然不同的癌症代谢变化不同,但有些特征是所有癌症共有的,氨基酸代谢重编程是其中一个重要的特征。氨基酸进出细胞需要氨基酸转运体的协助,因而在肿瘤细胞中多种特定的氨基酸转运体均过表达。靶向氨基酸转运体通过影响肿瘤细胞的氨基酸代谢从而达到抗肿瘤的目的,是目前抗肿瘤药物的研究热点之一。主要介绍了几种在肿瘤代谢中发挥重要作用的氨基酸转运体以及靶向氨基酸转运体抗肿瘤治疗的研究进展及相关作用机制,旨在了解氨基酸转运体在抗肿瘤研究中的作用,以期促进靶向氨基酸转运体抗肿瘤药物的发展。     

肿瘤糖代谢及靶向治疗策略研究进展

代谢异常是肿瘤的重要特征之一。肿瘤细胞通过代谢重编程来满足恶性增殖所需的能量和生物大分子,并维持氧化还原稳态,促进癌细胞的存活和转移。肿瘤细胞内的代谢酶重塑和肿瘤微环境共同驱动肿瘤细胞代谢重编程,进而促进肿瘤的发生发展。该文综述了肿瘤糖代谢重编程的过程和作用,并结合该实验室的研究工作提出靶向肿瘤代谢的治疗策略。     

脂质代谢在乳腺癌发病中的作用

乳腺癌已经成为全球第一大癌症,其发病机制及治疗方法的探索越来越受到人们重视。脂质代谢异常是癌细胞中最突出的代谢改变之一,探索乳腺癌细胞中脂质代谢的改变,以寻找新的诊断指标和治疗靶点是至关重要的。本文从脂肪酸代谢、甘油三酯代谢、胆固醇代谢和脂质代谢信号通路4个方面介绍脂质代谢异常在乳腺癌中的研究进展,为靶向脂质代谢治疗乳腺癌提供新思路和新方法。     

氨基酸代谢重编程在肿瘤发生发展及免疫治疗中的作用

代谢重编程是肿瘤细胞的主要特征。除了我们熟知的Warburg效应外,氨基酸及代谢产物影响肿瘤的发生发展,改变肿瘤微环境,在免疫应答及调节免疫细胞功能中的作用愈发明显,参与获得性及先天性免疫调节,因此氨基酸代谢受到越来越多的关注。肿瘤免疫治疗通过靶向特定分子及异常代谢过程,改变肿瘤微环境,协助自身免疫系统杀伤肿瘤细胞。氨基酸代谢能从信号转导、肿瘤炎性环境、新生血管生成、肿瘤细胞侵袭和转移等方面参与调节肿瘤微环境及抗肿瘤免疫应答,因此是肿瘤免疫治疗中重要的干预靶点。该文主要综述了近几年氨基酸代谢重编程在肿瘤发生发展及免疫治疗中的进展。     

肿瘤干细胞的代谢

肿瘤干细胞(cancer stem cells, CSCs)又称为肿瘤起始细胞(tumor initiating cells, TICs),是一类具有干细胞样特性的细胞群,能够起始肿瘤发生并具有自我更新和分化能力,是导致肿瘤异质性的主要原因之一,且呈现高度的化疗不敏感性和化疗耐药性,对于肿瘤的发生发展以及肿瘤复发至关重要。近年来,肿瘤代谢在肿瘤发生发展中的重要地位日益凸显,虽然分化的肿瘤细胞与肿瘤干细胞都呈现出适应性的代谢重编程(metabolic reprogramming),但是目前观点认为,肿瘤干细胞的代谢特征具有其特异性,从而满足其生存需求,并维持其干性和自我更新。关于肿瘤干细胞的特异性代谢特征至今并未达成共识。一些研究发现,肿瘤干细胞主要依赖有氧糖酵解供能。但也有研究指出,线粒体代谢是其主要能量来源。肿瘤干细胞似乎表现出更好的代谢适应性,能够转变其代谢偏好以更好的适应其生存环境的改变。关注肿瘤干细胞代谢异常和通路的改变,将有望为肿瘤治疗寻找代谢弱点(vulnerability)和作用靶标。基于现有的肿瘤干细胞相关研究,本文综述了有关肿瘤干细胞鉴别和分离培养的方法,着重介绍了肿瘤干细胞的糖代谢、脂肪酸代谢和氨基酸代谢特征,也讨论了肿瘤微环境对肿瘤干细胞代谢的影响,强调了靶向肿瘤干细胞代谢结合化疗药物的治疗策略,从而有助于临床寻找更为有效的肿瘤治疗手段。     

巨噬细胞的胆固醇代谢及其影响因素

正常情况下巨噬细胞对于胆固醇的代谢过程包括胆固醇的摄取、胆固醇的酯化和水解以及胆固醇的外排,这些过程都受到严密的调控以维持巨噬细胞内脂质的稳态。若某些因素打破这个过程的平衡,导致胆固醇在巨噬细胞内蓄积,就可能会导致巨噬细胞泡沫化,这也成为动脉粥样硬化发生中的重要事件。目前研究表明,许多物质对巨噬细胞脂质的代谢有调控作用。本文按照巨噬细胞对于胆固醇的摄取、酯化和排出这三个代谢过程,对近些年新发现的调节巨噬细胞泡沫化的分子作一综述,有助于进一步研究巨噬细胞泡沫化的发生发展和探讨治疗动脉粥样硬化的新靶点新途径。     

脂代谢重编程在肝癌恶性演进中的最新研究进展

肝癌是一种非常常见的消化道肿瘤，其恶性程度高，发病隐匿，早期可无症状，且发病率也在逐年升高。代谢重编程是癌细胞为了满足细胞快速生长所需的大量能量，使其代谢方式发生改变。尽管与其他代谢变化(例如葡萄糖和谷氨酰胺代谢)相比，癌细胞中脂肪酸代谢的变化受到的关注较少，但最近的研究逐渐发现了脂类代谢重编程在癌变过程中的重要性。该文以脂代谢重编程为基础，介绍其在肝癌恶性演进中的最新进展。     

FGF21的代谢调控及临床应用

成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor 21,FGF21)是一种新型的参与代谢调控的关键分子,对降低体重和增加机体胰岛素敏感性具有十分显著的作用。大量的临床前和临床研究结果显示,FGF21是治疗肥胖和2型糖尿病潜在的药物靶点,该文从肝脏、脂肪和神经系统等组织入手,对FGF21调控代谢的分子作用机制及临床研究进展作一综述。     

DDAH1参与调控精氨酸代谢介导肿瘤发展的研究进展

代谢重编程是恶性肿瘤的标志之一。调控肿瘤的代谢重编程过程可以用来诊断、监测和治疗癌症。精氨酸在肿瘤生长中发挥重要作用,精氨酸代谢紊乱可能影响肿瘤的进展。双甲基精氨酸水解酶亚基1[N(G),N(G)-dimethylarginine dimethylamino hydrolase 1,DDAH1]可以通过DDAH1/不对称二甲基精氨酸(asymmetric dimethylarginine,ADMA)/一氧化氮(nitric oxide,NO)通路参与调控精氨酸的代谢,进而影响肿瘤的进展。本文主要综述DDAH1代谢通路及其调节机制、DDAH1在肿瘤中的研究进展,以及针对DDAH1靶向分子抑制剂的临床转化研究,旨在系统地展示DDAH1在肿瘤诊断、监测和治疗中的分子病理机制研究进展与临床转化领域的应用前景。     

Mondo蛋白在肿瘤相关代谢中的研究进展

转录因子Mondo蛋白家族包括MondoA和ChREBP(MondoB)两个家族成员,是葡萄糖介导的基因转录调控的关键调控因子,可直接调控糖酵解和脂肪酸生成相关基因的表达,在细胞代谢与能量平衡中发挥重要作用。细胞代谢改变是肿瘤的重要特征之一,为肿瘤细胞生长及恶性进展创造了有利条件。近年来,研究发现,Mondo蛋白在肿瘤细胞糖酵解、脂肪酸合成和谷氨酰胺利用等代谢通路中发挥着重要作用,而且Mondo蛋白调控肿瘤细胞的代谢,其在肿瘤细胞生长、增殖和侵袭等过程中的作用值得肿瘤研究者关注。因此,更好地认识Mondo蛋白调控肿瘤细胞代谢的机制,将为癌症的治疗提供新的方向。本文对Mondo蛋白家族成员的分子特征、表达调控、组织特异性功能及其在肿瘤代谢重编程和细胞增殖中的最新研究进行综述,为肿瘤的防治提供新思路。     

糖代谢重编程与肿瘤生长CSCD

能量代谢异常是肿瘤细胞的重要特征之一。即使在氧气充足的条件下,高速糖酵解取代氧化磷酸化为肿瘤细胞供能。肿瘤细胞在缺氧微环境、癌症相关基因及信号通路等因素驱动下进行代谢重编程,在满足自身能量需求的同时获得快速增殖所需要的生物大分子及还原力等基础物质,为肿瘤细胞提供了缺氧条件下的生长优势。由不同代谢表型的细胞亚群构成的实体肿瘤具有代谢异质性的特征。本文将综述肿瘤细胞糖代谢重编程的因与果及其代谢异质性,为靶向肿瘤代谢的个体化治疗寻找新的有效靶点。     

活性氧介导的肿瘤微环境在胰腺癌发生与发展中作用的研究进展（英文）

胰腺癌是一种在全世界范围内发病率和死亡率都很高的恶性肿瘤,当前缺少有效的手术方法和治疗药物。近年来,活性氧(reactive oxygen species, ROSs)已成为胰腺癌研究领域的热点。ROSs可调节肿瘤微环境(tumor microenvironment,TME)、肿瘤干细胞(cancer stem cells, CSCs)更新和上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)等过程,从而导致胰腺癌的耐药和复发。当前,包括免疫浸润、成纤维细胞、血管和细胞外基质在内的TME已成为肿瘤研究的热点。同时,已有大量文献报道ROSs介导的TME在胰腺癌的发生与发展中具有重要的作用,靶向调节ROSs可能是治疗胰腺癌的一种方法。因此,本文综述了ROSs在胰腺癌肿瘤发生和耐药中的调控作用、ROSs在胰腺癌信号转导中的作用以及ROSs在胰腺癌基质细胞中的作用,并总结了靶向调节ROSs的抗胰腺癌的潜在药物。     

肿瘤细胞代谢异常及其调控机制

肿瘤细胞的异常代谢已成为肿瘤研究领域的共识.肿瘤细胞代谢重编程的发生是为了维持在恶劣微环境中的存活和无限增殖.因此,肿瘤细胞异常的代谢通路、代谢调控蛋白及代谢酶可能是肿瘤治疗的关键靶点.本文旨在介绍近年来肿瘤代谢的研究进展及肿瘤代谢研究对癌症治疗的意义.     

肿瘤相关成纤维细胞与成纤维细胞活化蛋白在肿瘤免疫治疗中的研究进展

除了依赖于肿瘤细胞自身的恶性增殖以外,肿瘤的发生和发展还依赖于肿瘤细胞与肿瘤间质微环境的相互作用。肿瘤间质中存在的肿瘤相关成纤维细胞（tumor-associatedfibroblasts,TAF）能够诱导免疫抑制,是肿瘤免疫治疗中的一大障碍。在TAF上存在一种成纤维细胞激活蛋白（fibroblast activationprotein,FAP）,它在细胞表面发挥作用,是一种膜丝氨酸肽酶,是Ⅱ型丝氨酸蛋白酶家族成员之一,具有二肽肽酶及胶原酶活性,在肿瘤微环境中表达FAP的肿瘤相关成纤维细胞是最早被鉴定的一种肿瘤间质细胞类型。它由肿瘤问质中的成纤维细胞与癌细胞相互作用而活化,是肿瘤微环境中最主要的宿主细胞,具有促进肿瘤细胞生长、侵袭及免疫抑制的作用,而且基因组稳定不易耐药,有望成为肿瘤免疫治疗的新靶标。就靶向TAF和FAP在肿瘤免疫治疗中的研究做一综述,为基于肿瘤间质微环境的免疫治疗提供参考。     

糖代谢重编程与肿瘤生长

能量代谢异常是肿瘤细胞的重要特征之一。即使在氧气充足的条件下,高速糖酵解取代氧化磷酸化为肿瘤细胞供能。肿瘤细胞在缺氧微环境、癌症相关基因及信号通路等因素驱动下进行代谢重编程,在满足自身能量需求的同时获得快速增殖所需要的生物大分子及还原力等基础物质,为肿瘤细胞提供了缺氧条件下的生长优势。由不同代谢表型的细胞亚群构成的实体肿瘤具有代谢异质性的特征。本文将综述肿瘤细胞糖代谢重编程的因与果及其代谢异质性,为靶向肿瘤代谢的个体化治疗寻找新的有效靶点。     

肿瘤微环境代谢对T细胞的影响

肿瘤微环境(tumor microenvironment,TME)包含肿瘤组织中各种细胞如肿瘤细胞、免疫细胞、成纤维细胞等,还包含这些细胞分泌的各种可溶性因子,以及代谢底物(如葡萄糖)和代谢产物(如乳酸)等等。由于肿瘤细胞和免疫细胞对营养共同的大量需求,肿瘤微环境中的肿瘤细胞和T细胞之间会发生营养代谢竞争。这种微环境中的营养竞争已经被证明和抗肿瘤免疫抑制的发生密切相关,但同时这种关联也是复杂的和多因素的。肿瘤微环境中的共抑制分子的表达、葡萄糖的竞争、氨基酸的竞争、氧的竞争以及乳酸的分泌等等,共同成为了免疫抑制表型的重要促进因素。这些研究也给肿瘤的治疗提供了新的方向。本文从肿瘤细胞和T细胞代谢重编程出发,介绍不同的微环境因素对T细胞的影响。     

乳酸代谢——肿瘤治疗新靶点

恶性肿瘤严重危害人类健康,其治疗目前主要有手术、放疗和化疗三种方式,但疗效尚无法达到令人满意的程度,因此寻找肿瘤治疗新靶点、实现肿瘤的靶向治疗非常迫切.Warburg效应普遍存在于多种肿瘤中,其重要特征是在氧气充足的条件下,癌细胞的能量代谢仍以糖酵解为主.Warburg效应是糖酵解的典型过程,葡萄糖被大量吸收并通过糖酵解转化为乳酸.糖酵解产物乳酸可以激活癌细胞中许多重要的信号通路,促进癌细胞的存活、侵袭、免疫逃逸、转移和血管生成.因此,靶向乳酸代谢过程及其关键酶可能为肿瘤治疗提供新的靶点.本文对肿瘤细胞代谢方式的改变,乳酸对肿瘤细胞免疫逃逸、肿瘤转移、肿瘤血管生成的影响,以及以乳酸为靶点的肿瘤治疗等方面进行综述.     

肿瘤转移过程中的细胞代谢调控

转移是90%癌症患者死亡的主要原因。相比原位肿瘤,转移的肿瘤表现出截然不同的代谢特征。这些代谢上的异常在肿瘤细胞迁移、侵袭、抗失巢凋亡及远端定植过程中发挥重要作用。因此,深入理解肿瘤转移过程中的代谢重编程机制,有助于利用肿瘤细胞的代谢弱点限制肿瘤转移,进而为发生转移的癌症患者提供有效治疗手段。