肿瘤与代谢的关系是当前癌症研究的重要领域，涉及能量代谢重编程、微环境调控及代谢干预治疗等多个方面。以下是关键点的系统
一、肿瘤代谢的核心特征
1. Warburg效应
肿瘤细胞即使在氧供充足时仍优先进行有氧糖酵解，产生大量乳酸而非通过氧化磷酸化高效产能。这一现象与线粒体功能异常、HIF-1α激活及癌基因（如KRAS、MYC）驱动相关。
糖酵解酶（如HK、PDK）和葡萄糖转运体（GLUT1/3）过表达是重要机制。
乳酸积累通过表观遗传修饰（如组蛋白乳酸化）促进免疫抑制微环境形成。
2. 代谢重编程的多样性
除糖代谢外，肿瘤细胞还表现出：
脂代谢异常：依赖脂肪酸合成（如ACLY高表达）和氧化（FAO）支持膜形成及能量供应。
氨基酸代谢改变：谷氨酰胺分解为α-酮戊二酸进入TCA循环，一碳代谢（叶酸/蛋氨酸循环）影响核苷酸合成及表观遗传调控。
神经酰胺代谢：超长链神经酰胺（如C26）通过激活EGFR信号促进结直肠癌进展。
二、代谢异常与肿瘤发生发展的双向调控
1. 驱动因素
遗传突变：IDH1/2突变导致2-羟戊二酸（2HG）积累，干扰表观遗传修饰；p53缺失激活尿素循环，导致氨累积和多胺合成受阻。
微环境压力：缺氧通过HIF-1α上调糖酵解；乳酸和酮体等代谢物重塑免疫细胞功能（如抑制CD8 T细胞）。
2. 代谢病与肿瘤风险
糖尿病、肥胖等代谢疾病通过高胰岛素血症、慢性炎症等机制增加多种癌症（如肝癌、乳腺癌）风险。
胆固醇代谢异常（如LDL升高）与乳腺癌、结直肠癌相关。
三、代谢干预的治疗潜力
1. 靶向代谢酶
抑制糖酵解（如2-脱氧葡萄糖）、谷氨酰胺酶（CB-839）或IDH突变体（AG-120）可抑制肿瘤生长。
调控一碳代谢（如甲氨蝶呤）和神经酰胺合成酶（CERS3）展现治疗前景。
2. 免疫代谢调控
阻断乳酸分泌或TAMs（肿瘤相关巨噬细胞）的糖酵解可增强免疫治疗效果。
肠道菌群代谢物（如核黄素）通过下调C26神经酰胺抑制结直肠癌。
四、研究方法进展
代谢组学：通过血清或组织代谢谱区分良恶性结节（如肺腺癌特异性代谢物），或鉴定HCC生物标志物（如胆汁酸异常）。
多组学整合：结合基因组、转录组揭示代谢网络动态。
肿瘤代谢重编程既是癌症的标志性特征，也是治疗突破口。未来研究需进一步宿主全身代谢（如饮食、衰老）与肿瘤的互作机制，并开发基于代谢异质性的精准干预策略。
