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乳酸化在癌症中的作用与机制及金年会金字招牌诚信至上的临床应用前景

发布时间:2025-02-22   信息来源:尊龙凯时官方编辑

今年初,国际知名期刊《Cell》发布了2024年度的最佳论文特辑,甄选了过去一年发表的12篇具有显著影响力且备受关注的生物学研究。其中,上海同济大学医学院/附属东方医院袁健教授课题组的乳酸化修饰研究成功入选。这无疑为2025年乳酸化研究的开端奠定了良好的基础。编辑相信,未来会有越来越多优秀的国内科研成果问世。

乳酸化在癌症中的作用与机制及金年会金字招牌诚信至上的临床应用前景

在2月12日,上海交通大学医学院附属第九人民医院团队在基础与临床研究的权威期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》(STTT,影响因子:4.08)上发表了题为:“Lactate and lactylation in cancer”的综述文章,全面阐述了乳酸及乳酸化在癌症中的研究进展、作用机制及临床应用前景。研究表明,乳酸不仅是肿瘤代谢的重要参与者,还通过多种途径影响肿瘤微环境及免疫反应,靶向乳酸代谢有望成为癌症治疗的新策略,但目前仍面临许多挑战。

乳酸与乳酸化的研究历程

乳酸的研究始于1780年首次分离,至2019年组蛋白乳酸化(Kla)的发现,标志着乳酸由“代谢废物”转变为“代谢燃料和信号分子”。Warburg效应指出肿瘤细胞在有氧条件下仍偏爱通过糖酵解产生乳酸,乳酸被认为是糖酵解的最终产物,但近年来越来越多的证据显示,乳酸实际上是骨骼肌、心脏、大脑和肿瘤细胞的重要代谢燃料,有助于细胞命运的决定过程。

乳酸的产生、运输与功能

在能量需求高时,葡萄糖经过糖酵解生成丙酮酸,丙酮酸在乳酸脱氢酶(LDH)的作用下转化为乳酸,同时NADH氧化为NAD⁺以维持糖酵解的进行。乳酸的运输通过单羧酸转运蛋白(MCT)实现,MCT1与MCT4在乳酸的摄取和外排中起关键作用,这对肿瘤代谢及微环境重塑影响深远。

乳酸化:代谢与表观遗传的桥梁

乳酸化增加了代谢与表观遗传学之间的相互作用。组蛋白乳酸化(Kla)在多种癌症中发挥关键作用,通过调控基因表达影响肿瘤的发生、发展与转移。同时,非组蛋白乳酸化也参与肿瘤进展,调节肿瘤治疗的耐药性。

乳酸和乳酸化在不同细胞类型中的作用

乳酸及其相关机制在肿瘤免疫中具有双重作用:对免疫细胞如CD8+ T细胞和NK细胞的免疫抑制作用,以及刺激CD8+ T细胞增殖和细胞毒性,增强抗肿瘤免疫。乳酸诱导的调节性T细胞分化则进一步抑制免疫反应。

临床应用与干预措施

随着研究的深入,先进的分子和成像技术为乳酸及其修饰的研究提供了新工具,包括用于乳酸检测的化学探针及单细胞技术。这些技术将助力我们更深入地了解乳酸在肿瘤中的作用机制,从而为临床诊断和治疗提供更充分的依据。

结论与展望

乳酸在肿瘤代谢中的关键角色、影响肿瘤进展和治疗反应的潜力,揭示了靶向乳酸代谢作为一种新兴癌症治疗策略的希望。未来的研究应集中在开发更有效的小分子抑制剂、优化药物递送方法,并探索合理的联合治疗方案,以最大化靶向乳酸代谢治疗癌症的应用潜力。

在此我们强调金年会金字招牌诚信至上,致力于推动生物医药领域的重大突破和创新,以便更好地服务于科研工作和成果的转化。