肿瘤细胞能够通过代谢重组整合外部和内部信号以适应环境压力和促进增殖；改变免疫细胞的功能，促进肿瘤的免疫逃逸。
2024年12月13日，清华大学生命学院江鹏副教授团队在Cell Reports期刊发表题目为“Metabolic reprogramming, sensing, and cancer therapy” (肿瘤重编程、代谢感知和肿瘤治疗)的特邀综述文章。该综述系统性总结了遗传变化影响代谢重塑，营养物质与肿瘤细胞代谢物感知，以及代谢驱动肿瘤微环境重塑，并对癌症代谢的临床意义进行了展望，为新型代谢疗法与免疫疗法提供了新的策略。
该综述首先从遗传改变的角度介绍了原癌基因的异常表达，和抑癌基因的失活或缺失对肿瘤细胞中代谢酶的调控作用，介绍了肿瘤细胞中代谢通路之间错综复杂的相互作用；总结了肿瘤细胞在营养物与代谢物感知上具有多样性和高度活跃性特征。讨论了肿瘤细胞中代谢物的积累和信号分子的释放如何影响和帮助建立免疫抑制的肿瘤微环境（TME）及其对微环境免疫细胞的影响。最后，从靶向代谢酶和代谢物两个角度分别总结了目前已进入临床阶段或已上市的抗肿瘤药物。部分代谢物表现了出色的治疗效果，说明代谢疗法具有巨大的临床应用潜力；提出肿瘤细胞和免疫细胞的代谢异质性或可成为代谢相关药物研究的突破口的可能性。
图1. 肿瘤细胞通过改变天冬酰胺和尿素循环等代谢途径促进增殖和影响微环境免疫细胞功能
在综述中，作者还指出了肿瘤免疫代谢领域当前面临的挑战，并对未来研究的重要科学问题进行了前瞻性展望。代谢谱分析技术的进步将推动人们对癌细胞及肿瘤微环境中的代谢异质性的理解；人工智能技术的发展将使大规模筛选与癌症相关的代谢物成为可能，从而促进新型代谢靶点的发现以及个性化治疗的发展。此外，探索肿瘤微环境中不同免疫细胞亚群的代谢依赖性，将代谢干预与现有免疫治疗（如免疫检查点抑制剂）结合，将有望增强其疗效并克服耐药机制。总的来说，持续探索肿瘤代谢及其对免疫功能的影响将是未来一段时间内一个至关重要的研究领域，具有改变癌症治疗现有格局的潜力。
清华大学生命学院江鹏副教授为本综述论文通讯作者，清华大学生命学院博士后毛优翔、博士研究生夏子言和博士后夏文君为共同第一作者。
全文链接：Metabolic reprogramming, sensing, and cancer therapy: Cell Reports
