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说到让肿瘤癌细胞饿死，总是让科学家们，临床医师趋之若鹜，去年在新浪微博自建的“饿死癌细胞”话题讨论组的统计数据表明，这一话题关注度十分高，阅读人次高达442多万。然而虽然饿死癌细胞具有潜在的临床意义，临床中也已有类似药物，但癌细胞是不是真能被“饿”死了，是否能从理论发展到实际，还有赖于进一步研究。
生物通报道：说到让肿瘤癌细胞饿死，总是让科学家们，临床医师趋之若鹜，去年在新浪微博自建的“饿死癌细胞”话题讨论组的统计数据表明，这一话题关注度十分高，阅读人次高达442多万。然而虽然饿死癌细胞具有潜在的临床意义，临床中也已有类似药物，但癌细胞是不是真能被“饿”死了，是否能从理论发展到实际，还有赖于进一步研究。
近期Cell出版社旗下期刊Trends in Biochemical Sciences发表了题为“Famine versus feast: understanding the metabolism of tumors in vivo”的综述，介绍了这一方面的研究进展，详细解析了肿瘤的体内代谢。
癌细胞为了能加速其不受约束的增殖速度，改变了细胞内代谢进程，用以支持高分子生物合成。细胞培养研究表明了不同的癌症突变和营养成分如何影响癌细胞代谢的，但是近期的研究指出，虽然葡萄糖和谷氨酰胺是体内的初级燃料，但是其他氨基酸，以及脂类和蛋白质的利用也是癌细胞代谢变化的一个关键部分。
作者指出，之前肿瘤代谢研究将这些发现归因于整个肿瘤生物学，并认为生物体内除了单独的营养成分外，还有额外的其它复杂成分影响，整个生物个体代谢和肿瘤异质性也会影响肿瘤细胞的代谢，如果想要成功靶向这些代谢过程，那么我们还需要对于体内肿瘤代谢进行更深入的探讨。
了解癌细胞能够生成额外能量和分子构件快速生长的机制，正变成一个重要的研究领域。扰乱细胞代谢有可能导致全新的治疗癌症的药物库，这也是全球科学家们正在致力进行的一项工作。
目前临床中有三大治癌手段，即手术、放疗和化疗，除此之外，还有较为先进的治癌方法：“A+方案”方案和靶向治疗等。所谓“A+方案”就是阻断癌细胞的血管供应，把抗细胞增殖的化疗药物、抗血管形成的抗体药物结合起来，达到抑制癌细胞生长的目的。但是这种疗法能够延长一部分病人的生存期，但是达不到根治的效果，适合一些晚期癌症患者，或者早期体内存在单个癌细胞的患者。
为此科学家们从多个方面希望能了解饿死癌细胞的方法，比如此前英国Beatson癌症研究所的研究人员就发现缺乏p53蛋白的细胞（至少一半的癌症存在这种缺陷）则无法适应这一转变，因此其生长速度大为放缓。
我们知道p53蛋白可以阻止癌细胞生长，但我们也越来越认识到p53是一种具有“分裂人格”的基因。当细胞缺乏关键营养时，p53会帮助它们适应，并有可能帮助癌细胞生存。这项研究表明，通过靶向癌细胞生成生长所需能量及构件的途径，可以开发出治疗癌症的新方法。
还有来自西北大学医学院的研究人员发现了一种新的纳米颗粒，它能够像双重秘密间谍那样发挥作用。其看起很像癌性淋巴瘤细胞喜欢的一种首选食物——天然HDL。然而一旦这种颗粒进入细胞，它实际上会堵塞细胞，阻止胆固醇进入。丧失这种必需的营养物质，细胞会最终死亡。
研究人员在培养的人类细胞中证实合成的HDL纳米颗粒能够杀死B细胞淋巴瘤，并抑制了小鼠体内人类B细胞淋巴瘤的生长。
国内学者在这一方面也取得了一些成果，如清华大学颜宁教授及其课题组发表了一篇揭示人GLUT1晶体结构的研究论文，首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构，初步揭示了其工作机制及相关疾病的致病机理。
相关专家指出，我们人体的血管好比管道，转运葡萄糖蛋白好比水泵，把细胞外的营养送到细胞内，这一研究揭示了水泵的结构，潜在的临床意义是，破坏水泵的结构、干扰水泵的功能，就有可能最终破坏癌细胞。
（生物通：万纹）
原文摘要：
Famine versus feast: understanding the metabolism of tumors in vivo
To fuel unregulated proliferation, cancer cells alter metabolism to support macromolecule biosynthesis. Cell culture studies have revealed how different oncogenic mutations and nutrients impact metabolism. Glucose and glutamine are the primary fuels used in vitro; however, recent studies have suggested that utilization of other amino acids as well as lipids and protein can also be important to cancer cells. Early investigations of tumor metabolism are translating these findings to the biology of whole tumors and suggest that additional complexity exists beyond nutrient availability alone in vivo. Whole-body metabolism and tumor heterogeneity also influence the metabolism of tumor cells, and successful targeting of metabolism for cancer therapy will require an understanding of tumor metabolism in vivo.
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