丙酮酸脱氢酶激酶在恶性肿瘤中的研究进展

CHINA MEDICINE AND PHARMACY Vol.14 No.6 March 202455▲通讯作者METTL16在肿瘤中的研究进展孙本乐 路雪梅 张美玲 王　霞▲滨州医学院口腔医学院，山东烟台　264003[摘要] 甲基转移酶16（METTL16）是一种新发现的N6-甲基腺苷（m 6A）甲基转移酶，其在肿瘤研究中的作用日益突显，已被证实在多种肿瘤疾病中异常表达，且发挥着不同程度的调控作用。

METTL16可通过发挥甲基转移酶的活性调控目标RNA 的稳定性，进而通过影响细胞周期转变、促进糖酵解、抑制铁死亡等方式在不同肿瘤中发挥促癌或抑癌作用。

然而，亦有报道METTL16可以通过与真核翻译起始因子相互作用促进翻译，以不依赖其甲基转移酶活性的方式，促进肿瘤的发生发展。

因此，METTL16在肿瘤疾病的研究中具有重要的价值，有望成为肿瘤早期诊断和治疗的一种新的生物标志物。

本文重点介绍METTL16在肿瘤发生发展中作用的研究进展。

[关键词] N6-甲基腺苷；甲基转移酶16；肿瘤；生物标志物[中图分类号] R730.2 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616（2024）06-0055-04DOI:10.20116/j.issn2095-0616.2024.06.12Research progress of METTL16 in tumorsSUN　Benle LU　Xuemei ZHANG　Meiling WANG　XiaSchool of Stomatology, Binzhou Medical University, Shandong, Yantai 264003, China[Abstract] Methyltransferase 16 (METTL16) is a newly discovered N6-methyladenosine (m 6A) methyltransferase, which plays an increasingly prominent role in tumor research and has been confirmed to be abnormally expressed in various tumor diseases, playing varying degrees of regulatory roles. METTL16 can regulate the stability of target RNA by exerting the activity of methyltransferase, thereby exerting tumor-promoting or inhibiting effects in different tumors by influencing cell cycle transition, promoting glycolysis and inhibiting ferroptosis. However, there are also reports that METTL16 can promote translation by interacting with eukaryotic translation initiation factors, and promote the occurrence and development of tumors without relying on its methyltransferase activity. Therefore, METTL16 holds important value in the research of tumor diseases, and it is expected to become a new biomarker for early diagnosis and treatment of tumors. This review focuses on the research progress of METTL16 in the occurrence and development of tumors.[Key words] N6-methyladenosine; Methyltransferase 16; Tumor; Biomarkers近年来，RNA 甲基化修饰成为医学研究的热点。

丙酮酸脱氢酶激酶的作用丙酮酸脱氢酶激酶，这名字听起来像是某个科幻电影里的外星人，其实它可是一位在生物化学领域里默默无闻的“英雄”。

别小看它，这位小家伙可是参与了我们身体能量代谢的重要角色。

简单来说，它就像一个能量开关，时不时地给我们身体的能量工厂按个按钮，让一切运转得更加顺畅。

想象一下，如果没有丙酮酸脱氢酶激酶，我们的细胞就像一辆没油的车，转啊转就是不能前进。

它的工作可不是简单的按按开关那么简单。

这个激酶负责调节丙酮酸脱氢酶的活性，丙酮酸脱氢酶就像是我们身体里的一个厨师，负责把丙酮酸变成能量。

而丙酮酸脱氢酶激酶的作用，就是决定这个厨师什么时候上班，什么时候下班，让厨房里的忙碌有条不紊。

在日常生活中，我们吃的东西都会变成能量。

吃的每一口饭，每一块蛋糕，都会经过一系列的化学反应，最终变成细胞需要的能量。

丙酮酸脱氢酶激酶就像是能量供应链上的调度员，调节着这一切。

你可能会问，哎呀，这个调度员到底是怎么工作的呢？它通过一系列的化学反应，把细胞里的信号“解码”，决定丙酮酸脱氢酶要不要出马，是否该为细胞提供更多的能量。

说到这里，很多人可能就会好奇，这个调节工作对我们的生活影响大不大呢？可以说，影响可大了去了。

想象一下，当你在健身房挥汗如雨，丙酮酸脱氢酶激酶就在默默地加班，确保你能迅速获得能量，继续努力。

而当你窝在沙发上追剧时，它就会调整工作节奏，节省能量。

这种调节能力，不正是我们生活的灵活性吗？丙酮酸脱氢酶激酶不仅仅是调节者，它的失常也会让事情变得复杂。

假设这个小家伙失去了调控能力，能量供应就会出问题。

这样一来，咱们可能会感到疲惫不堪，甚至影响到我们的代谢。

研究发现，丙酮酸脱氢酶激酶和一些疾病的发生也有关系，比如糖尿病、心血管疾病等等。

所以说，保护好这位“调度员”，才是我们健康的保障。

生活中我们也不能忽视饮食和运动的调节。

健康的饮食和规律的锻炼能帮助维持身体内环境的稳定，间接影响丙酮酸脱氢酶激酶的工作。

比如，多吃一些富含维生素和矿物质的食物，少吃油腻的垃圾食品，这对我们的细胞活力是有益的。

•综述 •丙酮酸脱氢酶激酶4的研究进展王媛琪1，李为民1作者单位：1 150001 哈尔滨,哈尔滨医科大学附属第一医院心血管内科五病房通讯作者：李为民,E-mail:liweimin_2009@ doi：10.3969/j.issn.1674-4055.2018.04.36丙酮酸脱氢酶复合物（PDC）催化线粒体中丙酮酸转化为乙酰辅酶A，是葡萄糖氧化的关键调节酶。

丙酮酸脱氢酶激酶（PDK）磷酸化PDC抑制其活性。

目前在人和啮齿动物中已经鉴别出了4种PDK同工酶：PDK1，PDK2，PDK3和PDK4，丙酮酸脱氢酶激酶4（PDK4）的表达在饥饿或由葡萄糖变为脂肪酸作为能量源的条件下增加。

PDK4是调节PDC活性的关键酶，是丙酮酸氧化和葡萄糖维持体内平衡的关键调节因子[1,2]。

PDK4在心脏中表达，而在其他组织中，如骨骼肌、乳腺腺体、脂肪组织、肾脏，禁食后的肝脏均发现PDK4的表达上调[1-3]。

该蛋白位于线粒体基质中，通过磷酸化其亚基来抑制PDC活性，从而调节由葡萄糖和氨基酸氧化产生的丙酮酸转化为乙酰辅酶A，使糖酵解与三羧酸循环（TCA）保持动态平衡，有助于调节葡萄糖代谢及ATP的生成[4-6]。

1 PDK4与血管钙化血管钙化是对内环境中钙和磷酸盐稳态失衡的病理反应，与年龄、动脉粥样硬化、糖尿病和慢性肾脏疾病有关。

血管钙化是许多临床疾病的重要危险因素，与心血管死亡和发病密切相关。

血管钙化原被认为是被动的退行性病变，现在认为是与骨形成相似的调节过程。

多项证据显示，骨相关蛋白（包括骨钙素、骨调素和碱性磷酸酶）优先在钙化的动脉粥样硬化斑块中表达。

生理条件下，细胞通过糖酵解途径将葡萄糖转化为丙酮酸而产生能量，糖酵解不需要氧气，丙酮酸随后在线粒体中发生氧化反应[7]。

在有氧条件下，丙酮酸在线粒体中，由PDC脱羧成乙酰辅酶A，进入TCA循环。

在缺氧条件下，PDC的活性抑制可阻止丙酮酸转化为乙酰辅酶A，导致线粒体中TCA抑制，细胞质中丙酮酸转化为乳酸增多[8]。

低氧诱导因子-1调控肿瘤代谢的研究进展摘要：低氧诱导因子-1（hypoxia-inducible factor 1，HIF-1）是一种对氧敏感的核转录因子，其表达与肿瘤的生长密切相关，尤其在调控肿瘤细胞能量代谢重编程中发挥着重要的作用，它通过激活编码葡萄糖转运体，糖酵解酶类以及丙酮酸脱氢酶激酶等基因，在低氧条件下实现由氧化磷酸化代谢方式向糖酵解方式的转变，维持了肿瘤细胞内氧化还原的稳态和能量供给。

因此，靶向HIF-1及其编码的与代谢相关的酶系将成为肿瘤治疗的新策略。

关键词：低氧诱导因子；代谢重编程；糖酵解；靶向治疗恶性肿瘤为了满足快速生长的需求，会发生代谢的重编程。

在常氧条件下，正常组织细胞摄取葡萄糖进入糖酵解途径生成丙酮酸，经过三羧酸循环由线粒体氧化磷酸化产生三磷酸腺苷（ATP）。

在缺氧条件下，丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下生成乳酸产生ATP。

而肿瘤细胞无论氧气是否充足都以生成乳酸的糖酵解代谢方式产生能量，这种特殊的代谢方式称为有氧糖酵解[1]。

随着肿瘤研究的不断深入，肿瘤细胞调控代谢重编程的重要信号通路及转录因子已初步阐明。

本文将重点对低氧诱导因子-1（HIF-1）调控肿瘤细胞代谢重编程的分子机制及靶向HIF-1治疗策略的研究进行综述。

1 HIF-1的调节机制转录因子HIF-1是由HIF-1α和HIF-1β两个亚基组成的异源二聚体蛋白[2]。

在常氧条件下，HIF-1α蛋白的第402位和第564位脯氨酸残基在羟基化酶的作用下发生羟基化，然后被泛素化降解，这个过程需要氧气、α-酮戊二酸和二价铁离子作为底物参与其中[3]。

在低氧条件下，羟基化酶的活性被抑制，HIF-1α蛋白迅速积累，并与HIF-1β形成二聚体结合于靶基因的低氧反应元件上，并招募共激活分子P300/CBP，激活靶基因的转录[4]。

研究发现HIF-1能调控1000多个靶基因，其中大多数基因都是促进肿瘤细胞存活，包括代谢重编程，血管新生和迁移等相关的基因[5]。

丙酮酸脱氢酶激酶同工酶-回复丙酮酸脱氢酶激酶同工酶是一种酶，其功能是通过磷酸化丙酮酸脱氢酶，从而调控丙酮酸新陈代谢途径中的代谢通路。

在这篇文章中，我们将一步一步回答与丙酮酸脱氢酶激酶同工酶相关的问题，让我们从丙酮酸脱氢酶的基本概念开始。

首先，什么是丙酮酸脱氢酶？丙酮酸脱氢酶是一种催化丙酮酸脱氢反应的酶。

在这个反应中，丙酮酸（一个三碳化合物）被氧化为乙酰辅酶A（一个二碳化合物）。

这个反应是丙酮酸新陈代谢途径中的关键步骤，它将丙酮酸转化为可供能量生产的化合物乙酰辅酶A。

那么，丙酮酸脱氢酶激酶同工酶的作用是什么？丙酮酸脱氢酶激酶同工酶是一种蛋白激酶，它可以通过磷酸化丙酮酸脱氢酶，在丙酮酸新陈代谢中调控丙酮酸通路的流量。

磷酸化是一种常见的细胞调控机制，它可以改变酶的活性，从而改变代谢途径中的反应速率。

丙酮酸脱氢酶激酶同工酶有几种类型？丙酮酸脱氢酶激酶同工酶是一组同源蛋白，包括多个不同的亚型。

这些亚型在不同的细胞类型和组织中表达，并在不同的代谢条件下被调控。

例如，丙酮酸脱氢酶激酶同工酶1（PKM1）和丙酮酸脱氢酶激酶同工酶2（PKM2）是两种常见的亚型，它们在胚胎发育、肿瘤发展和代谢调控中起着重要作用。

PKM1和PKM2有什么不同之处？PKM1和PKM2亚型的主要区别在于它们的催化活性和调控方式。

PKM1在体外具有高催化活性，可以快速催化丙酮酸脱氢反应。

与之相反，PKM2的催化活性较低，它处于一种较为不活跃的构象。

这种不同的活性状态与PKM1和PKM2之间的磷酸化状态密切相关。

PKM1经常处于高度磷酸化的状态，从而保持高催化活性。

而PKM2则可以在低磷酸化状态下进行调控，从而允许细胞在不同的代谢状态下更灵活地调整丙酮酸通路的流量。

除了丙酮酸脱氢酶激酶同工酶之外，还有其他因素参与丙酮酸脱氢酶的调控吗？是的，丙酮酸脱氢酶除了受到丙酮酸脱氢酶激酶同工酶的调控之外，还受到许多其他因素的影响。

例如，丙酮酸和ATP等底物的浓度可以直接影响丙酮酸脱氢酶的催化活性。

M2型丙酮酸激酶调控肿瘤生长的研究进展作者：周静郑栋栋卢玲来源：《青岛大学学报（医学版）》2018年第06期[摘要]糖代谢异常是肿瘤细胞的主要特征之一。

M2型丙酮酸激酶（PKM2）在大多数肿瘤细胞中的表达量都明显上升，PKM2除了参与糖代谢外，还可以进入细胞核以蛋白激酶的形式促进肿瘤的发生发展。

同时，PKM2在代谢调控、基因转录、细胞周期和细胞分裂等过程中也发挥着重要的作用。

本文主要对PKM2表达水平的调控、活性的调节、入核机制、在细胞核内发挥的作用以及在肿瘤诊治中的作用进行综述。

[关键词]丙酮酸激酶;肿瘤;糖酵解;转录因子;综述[中图分类号]R730.23;R345.57[文献标志码]A[文章编号]2096-5532（2018）06-0753-03丙酮酸激酶是调节糖酵解最后一步反应的限速酶，它催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）和ATP反应生成丙酮酸和ADP[1]。

丙酮酸激酶共包括4种同工酶，分別为L型丙酮酸激酶（PKL）、R型丙酮酸激酶（PKR）、M1型丙酮酸激酶（PKM1）和M2型丙酮酸激酶（PKM2）。

其中，PKL和PKR是由PKLR基因受不同启动子调控编码而成的，分别特异性地在肝脏和红细胞中表达。

PKM1和PKM2是由PKM基因经不同剪接方式编码而成的，PKM1主要在成年骨骼肌和大脑中表达，PKM2主要在快速增殖的胚胎组织和肿瘤细胞中表达[2]。

1956年，德国生物学家WARBURG[3]发现，肿瘤细胞的糖代谢过程与正常细胞不同，即使是在氧气充足的情况下，肿瘤细胞仍摄取并利用葡萄糖产生大量乳糖，这种现象被命名为有氧糖酵解。

研究表明，肿瘤细胞中PKM2的表达量明显升高，即PKM2在肿瘤的有氧糖酵解和发生发展过程中发挥着重要的作用[4]。

本文主要综述PKM2表达水平的调控、活性调节、入核机制、在细胞核内以及肿瘤诊治中作用等方面的研究进展。

1PKM2表达水平的调控PKM基因转录产生的Pre-mRNA经不同的剪接方式分别编码PKM1和PKM2，其中PKM1特异性地包含外显子9，PKM2特异性地包含外显子10，而PKM2表达水平的变化与肿瘤的发生发展密切相关[4]。

细胞角蛋白19血清片段211、丙酮酸脱氢酶复合物E1α亚单位在非小细胞肺癌患者中的表达及意义姚启涛;鲁冯洋;陈淑芳;陈玲玲【期刊名称】《实用医院临床杂志》【年(卷),期】2022(19)6【摘要】分析非小细胞肺癌(NSCLC)患者细胞角蛋白19血清片段211(Cyfra211)、丙酮酸脱氢酶复合物E1α亚单位(PDHA1)的表达及临床意义。

收集2017年3月至2020年3月我院收治的139例NSCLC患者癌组织标本(癌组织组)及远离癌组织3 cm的癌旁正常组织(对照组)。

分析不同特征NSCLC患者Cyfra211、PDHA1表达及患者预后情况。

癌组织组Cyfra211阳性表达率及PDHA1阴性表达率高于对照组(P<0.05);低分化、Ⅲ~Ⅳ期、淋巴结转移NSCLC患者Cyfra211阳性率及PDHA1阴性率更高(P<0.05);139例患者中死亡84例,生存55例,死亡NSCLC患者Cyfra211阳性率、PDHA1阴性率均高于生存患者(P<0.05);Cyfra211、PDHA1联合检测AUC、灵敏度、特异度均显著高于单一检测(P<0.05)。

Cyfra211、PDHA1C联合检测在NSCLC病情、预后评估中的作用更加可靠有效,可为NSCLC患者临床治疗指导及预后评估提供更好的参考依据。

【总页数】4页(P123-126)【作者】姚启涛;鲁冯洋;陈淑芳;陈玲玲【作者单位】安徽省临泉县人民医院【正文语种】中文【中图分类】R734.2【相关文献】1.老年早期非小细胞肺癌患者外周血中鳞状细胞癌相关抗原、癌胚抗原及细胞角蛋白19血清片段21-1水平的变化2.血清细胞角蛋白19片段与晚期非小细胞肺癌患者化疗疗效及预后关系的研究3.血清细胞角蛋白19片段、人附睾蛋白4、组织多肽特异性抗原水平及中性粒细胞与淋巴细胞比值与非小细胞肺癌患者的关系研究4.卡瑞利珠单抗联合化疗对老年非小细胞肺癌患者血清细胞角蛋白19片段抗原21-1、基质金属蛋白酶9表达及肿瘤生长转移的影响5.丙酮酸脱氢酶E1α亚单位、转录激活反应RNA结合蛋白1在表皮生长因子受体突变晚期非小细胞肺癌中的表达及对患者预后的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

·109·大 医 生D O C T O R2020年第21期作者简介：吴鹏，硕士研究生，住院医师，研究方向：肿瘤的综合治疗和姑息治疗。

恶性肿瘤患者临终前3个月血清乳酸脱氢酶的变化及临床意义吴 鹏（南京市红十字医院，江苏南京 210001）摘要：目的 探讨恶性肿瘤患者临终前3个月血清乳酸脱氢酶（1actate dehydrogenase，LDH）的动态变化及其临床意义。

方法 回顾性分析2018年1月至2020年7月在南京市红十字医院肿瘤科死亡的148例恶性肿瘤患者临终前3个月内血清LDH 的动态变化。

结 果 越接近死亡，恶性肿瘤患者的LDH 水平越高。

其中肝转移患者死亡前3个月各时间段的LDH 均值均明显高于总体均值，且较无肝转移患者LDH 水平显著升高。

结论 恶性肿瘤患者临终前血清LDH 值呈上升趋势，LDH 变化可作为预后判断的参考指标，而高LDH 值对肝转移的诊断有一定的预测作用。

关键词：血清乳酸脱氢酶；恶性肿瘤；预后；肝转移Serum Lactate Dehydrogenase Levels in the First 3 Months of Life in Patients with Malignant Tumors and Clinical ImplicationsWU Peng（Nanjing Red Cross Hospital，Nanjing，Jiangsu 210001）Abstract：Objective To investigate the dynamic changes and clinical significance of serum LDH in patients with malignant tumor 3 months before death. Methods The dynamic changes of serum LDH in 148 patients with malignant tumor who died in Nanjing Red Cross Hospital from January 2018 to July 2020 were retrospectively analyzed. Results The closer to death，the higher the level of LDH in patients with malignant tumor.The LDH level of patients with liver metastasis was significantly higher than that of the whole population in the three months before death，and it was significantly higher than that of patients without liver metastasis. Conclusion The serum LDH level of patients with malignant tumor is on the rise before death. The change of LDH can be used as a reference index for prognosis judgment，and the high LDH value can be used to predict the diagnosis of liver metastasis.Keywords：LDH；malignant tumor；prognosis；liver metastasis乳酸脱氢酶（1actate dehydrogenase，LDH）是糖酵解途径中的一种重要的酶，广泛存在于人体肌肉、肝、肾、红细胞等组织中，临床上血清LDH 升高常见于急性肝炎、阻塞性黄疸、肝硬化、肝癌、心肌炎、心肌梗死、恶性肿瘤、肌营养不良等疾病。

丙酮酸脱氢酶与肿瘤的防治正常细胞的能量代谢特点是使用葡萄糖在线粒体内进行氧化磷酸化( OXPHOS)，这种代谢方式既经济，效率也高。

肿瘤细胞能量代谢的特点表现在活跃地摄取葡萄糖，进行有氧糖酵解。

这种看上去很不经济的能量供给方式对肿瘤细胞却是必需的，它既为肿瘤细胞的不断生长提供能量，也为它们提供了生物合成的原料。

肿瘤细胞这种能量代谢方式早在20 世纪 20 年代就被德国科学家Otto Warburg观察到，基于这一发现，Warburg提出假设:肿瘤细胞有氧糖酵解的产生反映了线粒体呼吸链的破坏，而且，糖代谢的异常可视为肿瘤发生的始动因素。

大多数体内肿瘤细胞及体外的转化细胞，在氧气充足的情况下，依然呈现葡萄糖高摄取率，增强的糖酵解代谢及代谢产物乳酸增加的这一现象则是普遍存在，并被称之为Warburg Effect[1]。

而在正常细胞中，ATP的产生主要是通过OXPHOS，丙酮酸脱氢酶是连接糖酵解和Krebs的纽带，作为细胞进入三羧酸循环的关键限速酶，在调节糖酵解和糖氧化磷酸化中起重要作用。

因此，丙酮酸脱氢酶的活性可能与肿瘤的发生和发展有关系。

1、丙酮酸脱氢酶的简介丙酮酸脱氢酶（PDH），是由丙酮酸脱氢酶E1α亚单位（PDHA1）和E1β亚单位（PDHB）基因编码的α和β亚基组成的结合硫胺素焦磷酸盐（TPP）的异四聚体[2]。

Koike等[3]首先克隆和测序了编码人类PDHE1α和E1β亚单位的cDNA序列。

PDHA1的基因组DNA全长15.92kB，含有11个外显子，位于X染色体短臂上（Xp22.1~22.2）。

其中含有保守的硫辛酸焦磷酸盐结合区，位于外显子6的编码195氨基酸残基和外显子7的编码255氨基酸残基之间。

此外，在4号染色体上有一段与PDHA1同源的无内含子的序列，主要在睾丸组织表达。

PDHB基因位于3p13~q23，全长1.5kB，含有10个外显子。

在线粒体中，丙酮酸脱氢酶并不是单独存在的，而是以丙酮酸脱氢酶复合体的形式存在。

缺氧诱导因子（HIF—1α）、M2型丙酮酸激酶（PK—M2）在肿瘤细胞中的研究进展作者：张楠偰光华廉卿朴鹤云来源：《中国保健营养·中旬刊》2014年第02期【中途分类号】R473.73 【文章标识码】A 【文章编号】1004-7484（2014）02-0500-02缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）是一个缺氧条件下稳定，在正常氧分压时通过泛素-蛋白体酶系统水解的蛋白质。

国内目前尚缺乏HIF因子与PKM2在肿瘤细胞中的表达以及相互关系的研究报道。

本文拟就HIF因子与PKM2之间存在的联系以及可能存在的几种分子通路的研究进展作一介绍。

1 缺氧引导因子（HIF）的结构、功能及调节缺氧是肿瘤普遍存在的现象，由于肿瘤的快速生长以及血供相对不足导致其微环境处于相对乏氧状态，此时肿瘤细胞可表现出向周围组织浸润生长、转移等生物学特性。

而缺氧诱导因子HIF在这些过程中起着中枢纽带的作用，它通过反式激活作用于缺氧反应元件HRE，激活下游靶基因的表达，改变组织的血管生成和代谢变化来维持氧的稳态，对肿瘤组织还参与其发生、发展和转移。

生化研究表明，HIF-1是一个异源二聚体，由120-KDa HIF-1α亚基和91-94 KDa的HIF-1β/ARNT亚基组成，两亚基均属bHLH -PAS家族的成员。

其中α亚基还包括HIF-2α和HIF-3α两种成员，但在组成异源二聚体时只有一种α亚基与β亚基结合。

α亚基及β亚基具有以下共同特点：1）具有基本的螺旋-环-螺旋（bHLH）结构域，介导二聚体形成；2）具有PAS区域，与bHLH共同构成一个蛋白/蛋白二聚体功能界面；3）C末端有两个反式激活结构即N-TAD和C-TAD，对反式激活起调节作用。

其中在N-TAD中含有一约200个氨基酸结构，是降解作用部位及降解必需结构，称为氧依赖的降解结构域。

氧分压是调节HIF-1α的主要生理性因素，一般认为缺氧依赖的HIF-1α激活是一个多步骤和多因子参与的过程。

肝癌的代谢重编程调节肿瘤能量代谢的新靶点肝癌是一种常见的恶性肿瘤，其发生和发展常常伴随着异常的代谢调节。

近年来，研究人员在肝癌代谢重编程方面取得了重要的突破，发现了一些调节肿瘤能量代谢的新靶点。

本文将探讨肝癌的代谢重编程和这些靶点的相关研究，以期进一步加深我们对肝癌代谢的认知。

1. 肝癌的代谢重编程肝癌细胞在生长和增殖过程中需要大量的能量和营养物质，为了满足这些需求，它们通过代谢重编程来调节肿瘤能量代谢。

代谢重编程包括葡萄糖代谢、脂质代谢和氨基酸代谢等多个方面。

1.1 葡萄糖代谢肝癌细胞通常呈现出增强的葡萄糖摄取和利用能力。

研究发现，在肝癌细胞中，糖酵解途径和乳酸产生显著增强，而氧化磷酸化途径则减弱。

这种代谢模式被称为“戴维斯-黑尔效应”，意味着肝癌细胞更倾向于通过糖酵解来产生 ATP 而非经过氧化磷酸化途径。

此外，葡萄糖的过量摄取和代谢活化了肝癌细胞中的脂质合成途径，并增加了肿瘤细胞的生长和存活能力。

1.2 脂质代谢肝癌细胞的脂质合成和脂肪酸摄取常常增强。

研究发现，肝癌细胞具有高水平的非饱和脂肪酸合成酶活性，这促进了细胞内脂质的合成和积累。

此外，与正常细胞相比，肝癌细胞对外源性脂肪酸和胆固醇的摄取和利用能力也显著增强。

脂质代谢的异常调节不仅提供了肝癌细胞所需的能量和营养物质，还参与了肿瘤细胞的生长和转移过程。

1.3 氨基酸代谢氨基酸是肝癌细胞生长和增殖所需的重要营养物质，而异常的氨基酸代谢则与肝癌的发生和发展密切相关。

研究发现，肝癌细胞可以通过不同的途径合成和摄取氨基酸，以满足其生长和代谢的需要。

此外，氨基酸代谢异常还与肝癌细胞的免疫逃逸和转移有关。

2. 调节肿瘤能量代谢的新靶点针对肝癌的代谢重编程，研究人员发现了一些调节肿瘤能量代谢的新靶点，这些靶点有望成为未来肝癌治疗的潜在策略。

2.1 糖酵解途径相关靶点糖酵解途径是肝癌细胞能量代谢的主要途径之一。

目前，已有研究表明，糖酵解途径中的关键酶，如磷酸果糖激酶（PFK）和丙酮酸激酶（PKM）等，可以作为调节肿瘤能量代谢的潜在靶点。

专利名称：丙酮酸脱氢酶激酶抑制剂及其应用
专利类型：发明专利
发明人：黄敏,耿美玉,李剑,谢作权,刘毅夫,唐帅,兰小晶申请号：CN201510586458.4
申请日：20150915
公开号：CN106518809A
公开日：
20170322
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了丙酮酸脱氢酶激酶抑制剂及其应用。

具体地，本发明式I化合物或其药学上可接受的盐，所述化合物具有优异的抑制丙酮酸脱氢酶激酶活性和抗肿瘤效果。

本发明还提供了含有所述化合物的药物组合物以及在抑制丙酮酸脱氢酶激酶方面的应用。

申请人：中国科学院上海药物研究所,华东理工大学
地址：201203 上海市浦东新区张江祖冲之路555号
国籍：CN
代理机构：上海一平知识产权代理有限公司
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乳酸脱氢酶同工酶与恶性肿瘤关系的研究进展
黄阿秀;邓慧;张庆莲
【期刊名称】《医学综述》
【年(卷),期】2024(30)1
【摘要】乳酸脱氢酶(LDH)同工酶是糖酵解的关键酶,可催化丙酮酸和乳酸之间的可逆氧化还原,在多种恶性肿瘤中表达,目前是恶性肿瘤早期诊断与预后评估的研究热点。

肿瘤细胞共有的代谢方式Warburg效应在肿瘤的发生发展中发挥重要作用,LDH同工酶可通过Warburg效应以及肿瘤免疫途径参与多种恶性肿瘤的能量代谢、存活、侵袭、转移及免疫逃逸。

随着研究的深入,LDH很有可能成为癌症靶向治疗的新希望和恶性肿瘤辅助诊断的新靶点。

因此,未来应进一步深入研究LDH 同工酶与恶性肿瘤的关系,以为后续恶性肿瘤的诊断与治疗提供更多策略。

【总页数】6页(P50-55)
【作者】黄阿秀;邓慧;张庆莲
【作者单位】成都医学院检验医学院
【正文语种】中文
【中图分类】R730.23
【相关文献】
1.精索静脉曲张不育患者乳酸脱氢酶同工酶X的研究进展
2.精子乳酸脱氢酶同工酶的研究进展
3.新生儿缺氧缺血性脑病血肌酸激酶脑型同工酶、乳酸脱氢酶脑型
同工酶活性与预后的关系4.乳酸脱氢酶及其同工酶对恶性肿瘤诊断价值的探讨——对胃癌的诊断价值
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丙酮酸脱氢酶激酶同工酶2
丙酮酸脱氢酶激酶同工酶2（PKM2）是一种重要的酶，它在细胞代谢和生长中扮演着至关重要的角色。

PKM2是糖酵解途径中的关键酶，它负责催化磷酸瓜氨酸向丙酮酸的转化，产生ATP能量。

除此之外，PKM2还参与在细胞核中的一系列生物学过程，如细胞增殖和转录调节。

PKM2的研究表明，它在许多疾病的发展中起着重要作用。

例如，在肿瘤细胞中，PKM2的活性和表达水平通常会显著提高。

这会导致代谢途径的改变，使肿瘤细胞能够更有效地利用葡萄糖来满足其快速增殖的需求。

因此，PKM2已成为肿瘤代谢研究的热点之一，人们希望通过调控PKM2的活性来寻找新的肿瘤治疗途径。

除了肿瘤外，PKM2还与其他一些疾病如糖尿病、心血管疾病和神经退行性疾病等有关。

因此，PKM2的研究不仅有助于深入了解细胞代谢的调控机制，还可能为相关疾病的治疗提供新的思路和靶点。

近年来，科学家们通过分子生物学、生物化学和结构生物学等手段，不断深入研究PKM2的结构和功能，以期能够找到更多的针对该酶的调控方法和药物靶点。

同时，一些药物和化合物也已经被发现可以影响PKM2的活性，这为相关疾病的治疗提供了新的可能性。

总的来说，丙酮酸脱氢酶激酶同工酶2在细胞代谢和疾病发展中扮演着重要的角色。

对其深入研究不仅有助于揭示细胞代谢的调控机制，也有望为相关疾病的治疗开发带来新的突破。

相信随着科学技术的不断进步，PKM2的研究将会取得更多的进展，为人类健康做出更大的贡献。

肺癌患者肿瘤M2型丙酮酸激酶和乳酸脱氢酶及其同工酶的变化及其临床意义甄海宁;王红娟;丁敏【期刊名称】《临床内科杂志》【年(卷),期】2009(026)008【摘要】目的联合检测肺癌患者血浆中肿瘤M2型丙酮酸激酶(M2-PK)和血清中乳酸脱氢酶(LDH)及其同工酶,以评价肺癌患者糖酵解的水平.方法用夹心ELISA法检测48例肺癌患者及30例对照组血浆中M2-PK值,并用全自动生化分析仪检测LDH及其同工酶谱的变化.结果肺癌患者M2-PK水平和LDH总活性均明显高于对照组,且与临床分期相关.但二者均与肺癌的病理类型无关.Ⅲ、Ⅳ期肺癌患者血浆中M2-PK水平和LDH水平均显着高于Ⅰ、Ⅱ期.肺癌患者血清LDH同工酶谱出现H型向M型转化.结论肺癌患者糖酵解酶M2-PK、LDH及其同工酶谱检测均提示其糖酵解明显增强,其糖酵解途径的关键酶可能成为肺癌诊断及治疗的靶点.【总页数】3页(P525-527)【作者】甄海宁;王红娟;丁敏【作者单位】430060,湖北省武汉市第三医院呼吸内科;430060,湖北省武汉市第三医院呼吸内科;430060,湖北省武汉市第三医院呼吸内科【正文语种】中文【中图分类】R734.2【相关文献】1.肺癌患者肿瘤型M2丙酮酸激酶水平及其临床意义 [J], 张健清;张式鸿;黄汉;王东;邓琅辉;程玮2.M2型丙酮酸激酶同工酶在人体早期非小细胞肺癌中的表达及临床意义 [J], 袁素娟;乔田奎;陈伟;庄喜兵3.肺癌患者肿瘤M2型丙酮酸激酶的表达水平及其临床意义 [J], 方伟达;梁文勇;余其昌4.非小细胞肺癌患者血清肌酸激酶同工酶、乳酸脱氢酶水平变化及临床意义 [J], 沈健美; 周雍; 王东升; 张文涛; 吴倩5.肺癌患者血浆肿瘤型M2丙酮酸激酶的测定及其临床意义 [J], 胡亚锋;周金强;蒋国顺因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

丙酮酸脱氢酶催化的反应丙酮酸脱氢酶是一种催化丙酮酸脱氢反应的酶，它在生物体内起着重要的作用。

本文将围绕丙酮酸脱氢酶的催化反应展开，介绍其机理、应用以及相关研究进展。

让我们来了解一下丙酮酸脱氢酶催化的反应。

丙酮酸脱氢酶主要催化丙酮酸向乙醛的转化，同时伴随着NAD+还原成NADH。

这个反应在生物体内广泛存在，特别是在酵母、细菌和动物细胞中。

丙酮酸脱氢酶催化的反应机理比较复杂。

首先，丙酮酸与酶分子结合形成酶-底物复合物。

然后，酶通过催化剂位点上的氨基酸残基与丙酮酸分子发生相互作用，使丙酮酸分子发生脱羧反应，生成乙醛分子。

与此同时，酶上的辅酶NAD+与丙酮酸发生氧化还原反应，将NAD+还原成NADH。

最后，酶释放乙醛分子和NADH，完成一次催化循环。

丙酮酸脱氢酶在生物体内具有重要的生理功能和应用价值。

首先，它参与糖酵解途径中的乙醛生成，为细胞提供能量。

其次，丙酮酸脱氢酶还参与乙醇代谢过程，将乙醇氧化成乙醛，进而生成乙酸。

此外，丙酮酸脱氢酶还参与脂肪酸代谢、胆固醇合成等生物过程。

近年来，丙酮酸脱氢酶的研究取得了一系列重要进展。

研究者通过结构生物学、基因工程等手段，揭示了丙酮酸脱氢酶的分子结构和催化机理。

同时，人们还利用丙酮酸脱氢酶的特殊催化性质，开展了一系列应用研究。

例如，将丙酮酸脱氢酶用于工业生产中的乙醛合成，可以替代传统的化学合成方法，降低成本，减少环境污染。

此外，丙酮酸脱氢酶还被用于生物传感器的构建、药物合成等领域。

总的来说，丙酮酸脱氢酶是一种重要的生物催化剂，具有广泛的生理功能和应用价值。

对丙酮酸脱氢酶催化反应机理的研究，不仅可以进一步理解生物代谢途径中的关键步骤，还可以为工业生产和生物医学研究提供有力支持。

相信随着科学技术的不断发展，丙酮酸脱氢酶的研究将会取得更加重要的突破和创新。