浙江大學腫瘤研究所胡汛教授在自然出版社與川大華西醫院生物治療國家重點實驗室聯合主辦的 《Signal Transduction and Targeted Therapy》（STTT）上發表了乳酸和質子在癌細胞對葡萄糖剝奪的抗性的中心作用及其臨床轉化的展望（http://www.nature.com/articles/sigtrans20175，閱讀原文及下載PDF可直接點擊本文最下方“閱讀原文”）。該文的通訊作者為胡汛教授。
針對癌癥的弱點是癌癥治療的重要策略，其中針對腫瘤代謝的治療是一個重要方向。STTT邀請了胡汛教授就此問題撰寫了關于通過改變腫瘤微環境進步影響腫瘤代謝的展望，特別是針對腫瘤糖代謝的治療方案，并介紹了該領域未來的研究方向及臨床轉化方向。
眾所周知，葡萄糖是維持細胞代謝所必需的，是支持癌細胞存活、生長和增殖的營養物質，剝奪葡萄糖能快速殺死癌細胞。然而大多數癌細胞都具有名為Warburg效應的代謝機制，即使在具有充足的氧的癌細胞也顯示出非常高的糖酵解速率并將大多數進入癌細胞的葡萄糖轉化為乳酸鹽。當葡萄糖供應充足時，Warburg效應讓癌細胞具有生長優勢，但當葡萄糖供應出現問題時，Warburg效應又可以被認為是癌細胞的致命弱點。許多實體瘤中的葡萄糖供應較差，而由于大多數癌細胞具有特別高的糖酵解能力，因此如果最大化癌細胞糖酵解速率可能耗盡瘤內葡萄糖，導致癌細胞死亡。乳酸和質子是實體瘤中的兩種常見因子，它們聯合保護癌細胞免于葡萄糖剝奪，并且它們也是決定葡萄糖代謝表型的癌細胞的強有力的調節劑。破壞乳酸鹽和質子的聯合作用，例如通過碳酸氫鹽輸注到腫瘤中，可以最大化癌細胞糖酵解速率以快速使用葡萄糖，暴露其對葡萄糖剝奪的脆弱性并最終殺死癌細胞。采用這種原理的TILA-TACE治療方法在針對晚期肝細胞癌的臨床實驗中取得了另人欣喜的治療效果。
胡汛教授表示，針對癌細胞對葡萄糖剝奪的脆弱性可能是癌癥治療的有效策略。一種可能的方式是最大化癌細胞糖酵解速率以排除腫瘤中有限的葡萄糖供應，并增加癌細胞對葡萄糖剝奪的敏感性。乳酸和質子的工作就是基于這個想法，雖然工作仍只算早期階段，還需要進一步的研究。
TILA-TACE在大的和巨大的肝細胞癌的局部控制方面取得了顯著的療效，具有較長累積生存的早期跡象，初步統計病人的累計中位生存期已達3年半。雖然局部控制的治療功效已經得到驗證，但是否生存獲益剛需要更大的隨機對照研究來驗證。
技術上，靶向乳酸酸中毒治療需要通過腫瘤進食管對腫瘤進行局部堿化，然后徹底栓塞腫瘤進食管以阻斷葡萄糖供應。這此治療方法在理論上也可以應用于肝轉移癌的治療。胡訊教授也提出，碳酸氫鹽可以有效地治療腫瘤，該方法可以降低葡萄糖供應和并引起乳酸性酸中毒，但可能難以栓塞肝細胞癌那樣抑制營養供應。理論上，碳酸氫鹽或其他緩沖液局部注射可能殺死已經處于葡萄糖剝奪下的癌細胞，并且還能增強癌細胞的糖酵解活性以排出有限的葡萄糖，從而“餓死”腫瘤，但到目前為止，證據不足，還需要進一步的研究。
參考文獻：
（1）Wu H, Ding Z, Hu D, Sun F, Dai C, Xie J et al. Central role of lactic acidosis in cancer cell resistance to glucose deprivation-induced cell death. J Pathol 2012; 227: 189–199.
（2）Xie J, Wu H, Dai C, Pan Q, Ding Z, Hu D et al. Beyond Warburg effect--dual metabolic nature of cancer cells. Sci Rep 2014; 4: 4927.
（3）Dai C, Sun F, Zhu C, Hu X. Tumor environmental factors glucose deprivation and lactic acidosis induce mitotic chromosomal instability--an implication in aneuploid human tumors. PLoS One 2013; 8: e63054.
（4）Chao M, Wu H, Jin K, Li B, Wu J, Zhang G et al. A nonrandomized cohort and a randomized study of local control of large hepatocarcinoma by targeting intratumoral lactic acidosis. Elife 2016; 5: e15691.
胡汛教授簡介
胡汛教授，浙江大學腫瘤研究所，國家教育部第四批長江學者，求是教授。研究方向（1）抗腫瘤藥物的研究，克服腫瘤耐藥性的藥物和抗腫瘤轉移的候選藥物；（2）腫瘤細胞代謝的機理。
Signal Transduction and Targeted Therapy簡介
《Signal Transduction and Targeted Therapy》（STTT）是自然出版集團和四川大學華西醫院生物治療國家重點實驗室合作出版的全英文生物醫學專業期刊（網站：http://www.nature.com/sigtrans，點擊本網站最下方"閱讀原文”）。主編由美國俄亥俄州立大學Carlo M. Croce教授（美國三院院士，Cancer Research前主編），UCSD的張康教授、川大華西醫院魏于全教授/院士擔任。有來自全球等多個國家及地區的多位相關領域的近百位著名學者組成編委會。本雜志每周五發表文章，歡迎各位投稿，包括論著或綜述。對于原創性成果采取“快速通道”模式，幫助作者以最快的速度發表文章，最快一周可接收。該雜志發表論文可免收發表費。該雜志投稿格式不限，正式發表之前再按雜志格式修改。感謝將此信息轉發給您們的同事、朋友以及學生等。
Cite this article Xun Hu, Ming Chao & Hao Wu. Central role of lactate and proton in cancer cell resistance to glucose deprivation and its clinical translation. Signal Transduction and Targeted Therapy(2017) 2, e16047; doi:10.1038/sigtrans.2016.47
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