李優(yōu)云,柳曉泉
(中國(guó)藥科大學(xué)藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究中心,江蘇 南京 210009)
RAS致癌基因在確定其潛在的轉(zhuǎn)化能力后已成為數(shù)十年來(lái)研究的熱點(diǎn),實(shí)際上,3種RAS基因(HRAS、NRAS和KRAS)是腫瘤中最常見的致癌突變基因,其中KRAS突變最常見。RAS蛋白充當(dāng)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子,將細(xì)胞外信號(hào)從受體酪氨酸激酶轉(zhuǎn)導(dǎo)至下游效應(yīng)器。KRAS突變發(fā)生在約30%的人類腫瘤中,能導(dǎo)致KRAS及其下游信號(hào)通路處于持續(xù)的激活狀態(tài)[1-2]。盡管早期的研究主要集中在KRAS突變與增殖相關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)上,但現(xiàn)有的研究發(fā)現(xiàn),致癌KRAS基因?qū)τ谀[瘤轉(zhuǎn)化具有廣泛的作用[3]。
研究發(fā)現(xiàn),在腫瘤發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程中,癌細(xì)胞需要重新編程其分解和合成代謝過(guò)程從而合成生物物質(zhì)以維持細(xì)胞的存活和生長(zhǎng)[3]。約100年前,Warburg觀察到癌細(xì)胞傾向于通過(guò)有氧糖酵解代謝體內(nèi)的葡萄糖[4]。在過(guò)去的20年中,對(duì)于該領(lǐng)域的深入研究確定了代謝重編程在腫瘤發(fā)生和發(fā)展中的重要作用。葡萄糖和谷氨酰胺是癌細(xì)胞存活和增殖的主要營(yíng)養(yǎng)來(lái)源,它們能夠促進(jìn)糖酵解和三羧酸循環(huán)過(guò)程。同時(shí),細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程所產(chǎn)生的廢物長(zhǎng)期以來(lái)一直被認(rèn)為是無(wú)用的代謝產(chǎn)物,例如乳酸、乙酸鹽、酮體和其他外源蛋白質(zhì),然而過(guò)去幾年的研究已發(fā)現(xiàn)這些代謝產(chǎn)物的各種新功能,它們可作為非常規(guī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源用于體內(nèi)ATP的生成以及其他物質(zhì)的生物合成[5-6]。
近年來(lái)的研究表明,KRAS在腫瘤發(fā)生中具有協(xié)調(diào)腫瘤代謝重編程的關(guān)鍵作用。這些代謝改變對(duì)于KRAS突變腫瘤的生長(zhǎng)至關(guān)重要,且取決于致癌基因KRAS的存在,這也提示了潛在治療靶標(biāo)的存在;此外,參與代謝途徑的酶可適用于靶向抑制[7]。
來(lái)自KRAS驅(qū)動(dòng)的胰腺腫瘤發(fā)生的小鼠模型的數(shù)據(jù)顯示,突變激活的KRAS不僅能夠驅(qū)動(dòng)胰腺癌的發(fā)生,也能夠促進(jìn)腫瘤的增殖,因此開發(fā)出針對(duì)KRAS的療法非常必要[8-9]。然而迄今為止針對(duì)KRAS突變腫瘤的治療尚在臨床研究階段,以往的研究重點(diǎn)是針對(duì)KRAS下游信號(hào)通路的抑制,特別是針對(duì)磷脂酰肌醇激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)-蛋白激酶 B(protein kinase B,Akt)-哺乳動(dòng)物雷帕素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)和有絲分裂原活化蛋白激酶(mitogenactivated protein kinase,MEK)-細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular regulated protein kinase,ERK)通路,包括PI3K、Akt和MEK抑制劑的研究[10]。然而,由于不同信號(hào)通路之間存在復(fù)雜的串?dāng)_機(jī)制,對(duì)于MEK蛋白的抑制可導(dǎo)致KRAS突變腫瘤中ERK的代償性激活從而導(dǎo)致治療無(wú)效[11-12];而直接靶向作用于KRAS蛋白從而抑制KRAS激活的化合物如SCH-53239和SCH-54292卻因?yàn)槿狈τ行远唤K止研究。盡管最近開發(fā)了抑制KRASG12C的藥物,但其對(duì)于大部分KRAS致癌基因仍然無(wú)效[13-14]。此外,由于KRAS已被證明可以驅(qū)動(dòng)腫瘤細(xì)胞代謝重編程,針對(duì)腫瘤代謝改變或是其伴隨的氧化還原電位變化也被認(rèn)為是KRAS驅(qū)動(dòng)腫瘤的一種潛在的治療策略[15]。
本文旨在討論KRAS致癌基因驅(qū)動(dòng)腫瘤代謝改變的新興作用,而不是對(duì)腫瘤代謝的全面綜述;著重于總結(jié)KRAS突變?cè)诖龠M(jìn)腫瘤代謝改變的最新研究,包括對(duì)葡萄糖、谷氨酰胺、補(bǔ)救合成以及脂質(zhì)代謝改變的最新發(fā)現(xiàn),強(qiáng)調(diào)了其中的某些代謝改變可能是腫瘤潛在的治療靶標(biāo),并總結(jié)了針對(duì)這些代謝途徑相關(guān)靶點(diǎn)的臨床前和臨床研究進(jìn)展。
KRAS致癌基因參與代謝重編程過(guò)程最初是通過(guò)其促進(jìn)糖酵解的能力揭示的,KRAS對(duì)于維持腫瘤生長(zhǎng)至關(guān)重要,許多研究表明其重要作用之一就是對(duì)中央碳代謝的各個(gè)方面進(jìn)行重編程。在胰腺癌中,KRAS突變最先在胰腺上皮內(nèi)瘤病變(pancreatic intraepithelial neoplasias,PanIN)中檢測(cè)到,在小鼠模型中,當(dāng)KRAS突變結(jié)合P53基因缺失時(shí),PanIN便迅速發(fā)展為侵襲性胰腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)[16-17]。
在胰腺癌細(xì)胞系和轉(zhuǎn)基因小鼠模型中發(fā)現(xiàn)KRAS突變能夠增加糖酵解作用,同時(shí)也可導(dǎo)致糖酵解中間代謝產(chǎn)物分流至特定的合成代謝途徑中,KRAS調(diào)控代謝改變的主要機(jī)制之一就是調(diào)節(jié)代謝途徑中所涉及酶的表達(dá)[18-19]。已有研究證明KRAS可通過(guò)MEK/ERK途徑的激活來(lái)上調(diào)轉(zhuǎn)錄因子MYC的表達(dá)從而增強(qiáng)糖酵解代謝過(guò)程;KRAS還能增強(qiáng)己糖胺生物合成途徑(hexosaminebiosynthesis pathway,HBP),HBP可產(chǎn)生糖基化所需的前體物質(zhì),糖基化則是一種重要的翻譯后修飾過(guò)程,在腫瘤發(fā)生中具有關(guān)鍵作用[20]。KRAS可以將糖酵解中間代謝產(chǎn)物分流到磷酸戊糖途徑(pentose phosphate pathway,PPP)的非氧化臂從而促進(jìn)核糖生物合成[18]。KRAS可介導(dǎo)核酮糖-5-磷酸3-差向異構(gòu)酶(ribulose-5-phosphate-3-epimerase,RPE)和核糖-5-磷酸異構(gòu)酶A(ribose-5-phosphate isomerase A,RPIA)的上調(diào),導(dǎo)致進(jìn)入非氧化臂的PPP通量增加[18]。實(shí)驗(yàn)證明,抑制RPIA或RPE的上調(diào)將減少葡萄糖衍生的核糖進(jìn)入DNA/RNA合成,從而抑制KRAS驅(qū)動(dòng)胰腺癌的體內(nèi)外生長(zhǎng),且補(bǔ)充核苷可逆轉(zhuǎn)其對(duì)KRAS驅(qū)動(dòng)胰腺癌的生長(zhǎng)抑制作用[18,21]。在KRAS驅(qū)動(dòng)的結(jié)直腸癌(carcinoma of the rectum,CRC)中,有研究發(fā)現(xiàn)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1(glucose transporter 1,GLUT1)表達(dá)和葡萄糖攝取的增加主要取決于KRAS突變,這種代謝改變具有明顯的生存優(yōu)勢(shì),可使得KRAS驅(qū)動(dòng)的CRC細(xì)胞能夠長(zhǎng)期存活在低糖環(huán)境中[22-23]。研究還發(fā)現(xiàn),腫瘤的遺傳環(huán)境能夠與KRAS突變協(xié)同作用于糖酵解活動(dòng)從而促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)和擴(kuò)散,在胰腺癌中,已發(fā)現(xiàn)對(duì)氧磷酶-2(paraoxonase 2,PON2)的過(guò)表達(dá)能夠與KRAS突變共同促進(jìn)糖酵解,PON2可通過(guò)與GLUT1結(jié)合來(lái)增加葡萄糖攝取[24-25]。
盡管以上討論的相關(guān)靶點(diǎn)在臨床前研究中取得了令人滿意的成果,但是其特異性抑制劑的開發(fā)以及臨床應(yīng)用還需進(jìn)一步的研究。如GLUT1抑制劑在體外雖能夠選擇性殺傷腫瘤細(xì)胞,但是由于GLUT1在眾多正常哺乳動(dòng)物細(xì)胞中廣泛表達(dá),這些藥物的臨床應(yīng)用不可避免地受到限制。雖然以上討論的有關(guān)葡萄糖代謝的酶尚無(wú)特異性抑制劑進(jìn)入臨床,但MEK/ERK途徑能夠調(diào)控這些酶的表達(dá)已是事實(shí),這也為MEK抑制劑抑制葡萄糖代謝提供了機(jī)會(huì)[18]。然而臨床試驗(yàn)顯示無(wú)論是單獨(dú)還是聯(lián)合用藥,MEK抑制劑對(duì)于KRAS驅(qū)動(dòng)的腫瘤都不是有效的治療方法,這也有可能是代償機(jī)制作用的結(jié)果,該機(jī)制通過(guò)上調(diào)上游通路如活化酪氨酸激酶(tyrosine kinase,TK)或KRAS從而導(dǎo)致ERK的重新激活[26-27]。因此,鑒于ERK是有絲分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信號(hào)通路的最終下游激酶,靶向抑制ERK可能在KRAS突變腫瘤中有效,這也得到了臨床前數(shù)據(jù)的支持[27]。各種ERK抑制劑,包括LY321496、BVD-523、MK-8353和KO-947等目前也處于單獨(dú)或聯(lián)合使用的臨床開發(fā)早期階段[2,28]。
KRAS能夠維持腫瘤細(xì)胞的氧化還原平衡,且可以通過(guò)多種機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中最重要的機(jī)制之一是其能夠控制還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)的生物合成,NADPH能夠維持氧化還原平衡且與腫瘤的生長(zhǎng)有關(guān)。前文提到KRAS突變可通過(guò)PPP途徑分流葡萄糖通量,這也說(shuō)明KRAS驅(qū)動(dòng)腫瘤使用了其他的碳源生成NADPH。在胰腺癌中,谷氨酰胺已被證明是腫瘤細(xì)胞中產(chǎn)生NADPH的關(guān)鍵碳源,它作為能源物質(zhì)可使腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生NADPH從而維持氧化還原平衡[29-30]。研究發(fā)現(xiàn)KRAS可通過(guò)一種新的代謝途徑消耗谷氨酰胺,谷氨酰胺首先在谷氨酰胺酶(glutaminase,GLS)的作用下分解為谷氨酸,谷氨酸在天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶 2(aspartate aminotransferase 2,GOT2)的作用下轉(zhuǎn)化為天門冬氨酸,天門冬氨酸在細(xì)胞質(zhì)中被天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶1(aspartate aminotransferase 1,GOT1)轉(zhuǎn)化為草酰乙酸,草酰乙酸在蘋果酸脫氫酶(malate dehydrogenase1,MDH1)的作用下轉(zhuǎn)化為蘋果酸和丙酮酸,蘋果酸在蘋果酸酶(malic enzyme,ME1)的作用下最終生成NADPH和丙酮酸[19,31]。這與正常細(xì)胞通過(guò)谷氨酸脫氫酶(glutamate dehydrogenases,GDH)代謝的途徑完全不同,通過(guò)此途徑生成的NADPH對(duì)于維持腫瘤細(xì)胞氧化還原平衡至關(guān)重要。已有研究證明,KRAS突變可增加GOT1的表達(dá),并抑制GDH的表達(dá),從而使得谷氨酰胺代謝生成的NADPH增加[31-32]。參與這一代謝改變的下游信號(hào)通路仍在研究中,重要的是,研究發(fā)現(xiàn)在任何水平上抑制這一途徑都會(huì)導(dǎo)致氧化還原失衡從而抑制KRAS驅(qū)動(dòng)胰腺癌的增殖[32-33]。KRAS除了能夠在谷氨酰胺代謝中發(fā)揮作用,還可以通過(guò)上調(diào)核轉(zhuǎn)錄因子紅系2相關(guān)因子2(nuclear factorerythroid 2-related factor 2,Nrf2)來(lái)維持氧化還原平衡,Nrf2能夠調(diào)控活性氧清除相關(guān)基因的表達(dá),如可溶性ME1[34]。
目前已有的研究表明上述谷氨酰胺代謝通路對(duì)胰腺癌是特異性的,并不存在于所有具有KRAS突變的腫瘤中,這提示了KRAS驅(qū)動(dòng)的代謝重編程具有組織特異性,不過(guò)仍需更多的研究來(lái)評(píng)估該途徑在多種腫瘤類型中的作用[35]。
在谷氨酰胺代謝方面,現(xiàn)有的研究也提出了一些可能的治療方法,如在KRAS驅(qū)動(dòng)的胰腺癌中,任何水平的谷氨酰胺代謝抑制都會(huì)導(dǎo)致氧化還原失衡從而抑制腫瘤生長(zhǎng)[36-37]。這也說(shuō)明抑制谷氨酰胺代謝與增加ROS的療法聯(lián)用具有可行性,胰腺癌模型的臨床前研究數(shù)據(jù)也支持這一觀點(diǎn),該數(shù)據(jù)顯示增加ROS和抑制谷氨酰胺代謝的療法具有協(xié)同作用[31]。
腫瘤細(xì)胞對(duì)于代謝需求的增加使得某些腫瘤開始同時(shí)利用細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)來(lái)源的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其中KRAS驅(qū)動(dòng)的腫瘤存在幾種不同的代謝適應(yīng),這使得該類腫瘤細(xì)胞能夠攝取各種代謝產(chǎn)物,從而為細(xì)胞新陳代謝提供了各種能源物質(zhì)[38-39]。重要的是,這些清除途徑已成為促進(jìn)KRAS驅(qū)動(dòng)腫瘤生長(zhǎng)的關(guān)鍵代謝途徑,從而為腫瘤的治療提供了潛在的靶點(diǎn)。
自噬是一種分解代謝過(guò)程,它通過(guò)降解細(xì)胞內(nèi)成分來(lái)支持細(xì)胞在應(yīng)激條件下的生存。該過(guò)程首先將受損的蛋白質(zhì)、細(xì)胞器和大量的細(xì)胞質(zhì)等包被到囊泡中,然后與溶酶體融合形成自噬溶酶體,緊接著其中的內(nèi)容物被降解。降解的產(chǎn)物被循環(huán)至細(xì)胞質(zhì)中,并參與生物合成代謝[40-41]。盡管最初認(rèn)為該過(guò)程是非選擇性的降解途徑,但最近的研究發(fā)現(xiàn)在細(xì)胞中存在多種形式的選擇性自噬過(guò)程[42-43]。
自噬存在于所有組織中且具有穩(wěn)態(tài)功能,研究表明在KRAS驅(qū)動(dòng)腫瘤中存在較強(qiáng)的自噬活動(dòng),且對(duì)其生長(zhǎng)至關(guān)重要,研究發(fā)現(xiàn)無(wú)論是使用藥物氯喹(CQ)或羥氯喹(HCQ),還是通過(guò)基因敲除抑制腫瘤細(xì)胞的自噬均表現(xiàn)出對(duì)腫瘤生長(zhǎng)的抑制作用[44]。這些研究中最常見的現(xiàn)象之一就是自噬喪失可導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞代謝功能障礙,尤其是線粒體代謝功能嚴(yán)重受損。CQ和HCQ在多種適應(yīng)證患者中已使用了數(shù)十年,因此在患者中測(cè)試這種治療方法具有可行性。CQ和HCQ能夠通過(guò)抑制溶酶體酸化從而作用于溶酶體,能夠在自噬體降解水平上抑制自噬的晚期階段。
目前已有30多個(gè)開放的臨床試驗(yàn)在多種癌癥中使用HCQ,這些試驗(yàn)包括在具有高KRAS突變頻率的癌癥如PDAC(90%)、肺癌(30%)和CRC(40%)進(jìn)行。HCQ在各種癌癥類型中的療效已有一些早期報(bào)道,結(jié)果喜憂參半。一些已完成的臨床試驗(yàn)表明,單獨(dú)使用自噬抑制劑的療法在抑制腫瘤生長(zhǎng)方面的療效可以忽略,與其他療法/藥物如化療或紫杉醇等的聯(lián)合用藥則有效[44-45]。然而藥效學(xué)研究結(jié)果表明,HCQ的劑量即使高達(dá)1 200 mg · d-1也只在體內(nèi)產(chǎn)生輕微的自噬抑制作用且存在個(gè)體間差異,故不能確定臨床療效由HCQ抑制自噬而產(chǎn)生[44]。
鑒于HCQ在體內(nèi)抑制自噬的作用尚不明確,研究人員致力于開發(fā)更有效的自噬抑制劑。例如,SBI-0206965是自噬激酶ULK1的小分子抑制劑,其能抑制ULK1介導(dǎo)的磷酸化過(guò)程從而抑制自噬作用[46-47],SBI-0206965因此被認(rèn)為是一種潛在的自噬抑制劑。Spautin-1是目前正在開發(fā)的一種新型的自噬抑制劑,其可以通過(guò)增加PI3K的降解從而抑制去泛素化酶USP10和USP13的表達(dá)[48-49],這也證明了Spautin-1潛在的自噬抑制作用。與HCQ相比,HCQ二聚體化合物ROC325是水溶性的,其溶酶體自噬抑制作用更強(qiáng)。腎細(xì)胞癌的體內(nèi)外研究表明,ROC325可誘導(dǎo)含有未降解代謝廢物的自噬體的積累和溶酶體脫酸,對(duì)于自噬的抑制作用明顯優(yōu)于HCQ[50-51]。以上這些更具特異性的自噬抑制劑正在開發(fā)中,有望在臨床上產(chǎn)生更好的治療效果。
值得注意的是,自噬在腫瘤的發(fā)生和發(fā)展中具有雙重作用,一方面,自噬產(chǎn)生的細(xì)胞死亡程序可以抑制腫瘤的發(fā)生和發(fā)展;另一方面,自噬是一種自我保護(hù)機(jī)制,可在癌癥進(jìn)展階段保證腫瘤細(xì)胞生存。為了更好地發(fā)揮自噬抑制劑的臨床療效,未來(lái)的研究方向還需關(guān)注自噬在腫瘤生長(zhǎng)中的雙重作用,并開發(fā)人類自噬流(autophagic flux,指一定時(shí)間內(nèi)自噬過(guò)程發(fā)生的強(qiáng)度,主要與自噬被誘導(dǎo)的強(qiáng)度和自噬體被溶酶體融合消化的速率相關(guān)[52])的分子標(biāo)志物以及確定易感人群等。
KRAS突變腫瘤也可以利用細(xì)胞外能源物質(zhì),20世紀(jì)80年代的一項(xiàng)開創(chuàng)性工作確定了KRAS基因的表達(dá)可以促進(jìn)大胞飲過(guò)程[53]。在此內(nèi)吞過(guò)程中,大部分細(xì)胞外物質(zhì)被吞入稱為大包囊的大囊泡中,這些囊泡最終與溶酶體融合[54-55]。有研究表明KRAS驅(qū)動(dòng)的腫瘤細(xì)胞需要大胞飲過(guò)程才能生長(zhǎng),細(xì)胞可通過(guò)胞飲作用吸收細(xì)胞外白蛋白并將其降解為氨基酸然后進(jìn)入三羧酸循環(huán)[56]。目前尚未發(fā)現(xiàn)控制大胞飲過(guò)程的蛋白質(zhì),但該過(guò)程可被抑制Na+/H+交換的藥物EIPA阻斷。研究發(fā)現(xiàn),EIPA可抑制KRAS驅(qū)動(dòng)的胰腺癌的生長(zhǎng),對(duì)野生型胰腺癌則無(wú)作用[57]。盡管目前尚無(wú)特異性的胞飲抑制劑進(jìn)入臨床,但溶酶體抑制劑(如HCQ)能夠抑制自噬和大胞飲作用,因此有理由認(rèn)為,在溶酶體水平上抑制大胞飲對(duì)于KRAS驅(qū)動(dòng)的腫瘤具有抗腫瘤作用。有報(bào)道稱臨床上使用結(jié)合型紫杉醇(nab-paclitaxel)藥物在胰腺癌患者中取得成功的一部分原因是其能夠抑制大胞飲[58]。
脂質(zhì)代謝,特別是脂肪酸的合成,是膜生物合成、信號(hào)分子的產(chǎn)生和能量?jī)?chǔ)存所必需的生物過(guò)程[59]。已有研究發(fā)現(xiàn)KRAS突變可以調(diào)控非小細(xì)胞肺癌中脂肪酸的β-氧化和從頭合成過(guò)程。KRAS能夠增加小鼠模型中的脂肪酸氧化作用,它可導(dǎo)致調(diào)控脂質(zhì)代謝的酶如長(zhǎng)鏈?;o酶A合成酶3和 4(acyl-coenzyme A synthetase long chain family member 3 and 4,Acsl3 and Acsl4)表達(dá)顯著增加。Acsl3能夠促進(jìn)脂肪酸吸收、保留和β-氧化,并將其轉(zhuǎn)化為酰基輔酶A。研究發(fā)現(xiàn)無(wú)論是在發(fā)育中還是成年階段的小鼠中,Acsl3基因缺失都不會(huì)引起小鼠任何形態(tài)的缺陷,但會(huì)抑制KRAS突變腫瘤的生長(zhǎng)。Acsl3沉默可能具有與脂肪酸合酶抑制劑類似的作用,這也為腫瘤的治療提供了一個(gè)潛在的靶點(diǎn)。最近又有研究發(fā)現(xiàn),在肺癌細(xì)胞中KRAS還可以通過(guò)上調(diào)脂肪酸代謝酶如ATP檸檬酸裂解酶、脂肪酸合酶和乙酰輔酶A羧化酶從而調(diào)控脂肪酸的生成[60-61]。
KRAS突變還可以與基因改變協(xié)同作用于脂質(zhì)代謝的重編程,研究發(fā)現(xiàn)在PDCA中,KRAS突變與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)GNAS基因突變具有協(xié)同作用,GNAS基因可以通過(guò)誘導(dǎo)鹽誘導(dǎo)型激酶(salt-inducible kinases,SIKs)從而支持PDAC生長(zhǎng);蛋白質(zhì)組學(xué)研究結(jié)果顯示這一途徑與脂質(zhì)代謝和過(guò)氧化物酶體的含量增加相關(guān),過(guò)氧化物酶體是長(zhǎng)鏈脂肪酸加工和醚脂類脂質(zhì)生成所必需的細(xì)胞器,這也說(shuō)明KRAS突變與脂質(zhì)的代謝重編程有關(guān)[62]。
臨床前研究發(fā)現(xiàn)抗生素cerulenin通過(guò)抑制脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,F(xiàn)AS)來(lái)抑制肺癌細(xì)胞的增殖,雖然目前尚未進(jìn)入臨床,但FAS有望成為一個(gè)潛在的治療靶點(diǎn)[63]。
與正常細(xì)胞相比,腫瘤細(xì)胞具有更旺盛的代謝活動(dòng),這與代謝途徑以及能量物質(zhì)來(lái)源的不同有關(guān),這種代謝重編程作用為腫瘤治療提供了潛在的靶點(diǎn)。各項(xiàng)研究已證明KRAS在腫瘤的代謝重編程中起著關(guān)鍵作用,但要充分利用這些潛在的靶點(diǎn)仍需要進(jìn)一步的研究。首先,KRAS突變對(duì)代謝的改變具有組織特異性,這是腫瘤起源組織的內(nèi)在代謝通路與KRAS相互作用的結(jié)果,未來(lái)的研究也需要考慮到KRAS對(duì)于代謝改變的組織特異性。其次,需研究腫瘤微環(huán)境對(duì)于KRAS驅(qū)動(dòng)的代謝通路改變的影響,包括缺氧、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有限情況下的代謝變化[64]。要了解這些復(fù)雜的關(guān)系,需要使用復(fù)雜的腫瘤模型以及在體內(nèi)進(jìn)行代謝追蹤研究的能力。
本文討論的許多相關(guān)代謝途徑均尚無(wú)特異性抑制劑,目前的研究仍處于靶向代謝重編程的初級(jí)階段,預(yù)計(jì)將有更多的抑制劑能夠靶向相關(guān)代謝通路。同時(shí),了解如何更好地將相關(guān)代謝途徑的抑制劑與現(xiàn)有的化學(xué)治療藥物聯(lián)合使用也至關(guān)重要,這需要進(jìn)行大量的臨床前研究。隨著代謝重編程研究的進(jìn)展,科研人員勢(shì)必對(duì)KRAS驅(qū)動(dòng)腫瘤的代謝重編程有進(jìn)一步的理解,其有望通過(guò)識(shí)別和抑制KRAS突變腫瘤中所產(chǎn)生的代謝改變開發(fā)出有效且耐受良好的治療方法[1]。