肿瘤微环境与代谢

刘梦迪，魏立彬，郭青龙

(中国药科大学玄武门校区，江苏省肿瘤发生与干预重点实验室，江苏 南京 210000)

1 肿瘤微环境特性对肿瘤细胞代谢活动的影响

肿瘤微环境(TME)是肿瘤细胞生存的复杂环境，它是由肿瘤细胞、肿瘤相关基质细胞(成纤维细胞、免疫相关细胞、骨髓来源的炎症细胞、淋巴细胞等)以及细胞产生的细胞因子、趋化因子、酶等外泌成分多种元素组成的。

异常的TME在改变肿瘤细胞代谢表型的过程中发挥着重要作用。在实体肿瘤发展过程中，为满足快速增殖需要，肿瘤细胞会产生多种物质不断刺激血管新生。然而肿瘤组织中的血管结构、功能均不完善，分布不均衡，其生长与正常组织中的血管差异较大，因此无法为肿瘤组织供应充足的营养。肿瘤微环境的pH值、氧气、葡萄糖及多种关键营养物质在时间、空间上均呈现不均匀的特性，诱导肿瘤细胞应激，进而促进其代谢表型的转变，影响肿瘤进程[1]。

1.1 缺氧对肿瘤代谢的影响

由于恶性肿瘤细胞快速增殖，肿瘤组织普遍存在缺氧的特征[1-4]。过去的临床研究显示组织缺氧(氧分压[PO2]≤2.5 mmHg)是局部进展性实体瘤的病理生理特性：头颈癌肿瘤组织氧分压为正常组织的四分之一，前列腺癌肿瘤组织氧分压为正常组织的十分之一，胰腺癌肿瘤组织氧分压仅为正常组织的二十分之一[5-7]。缺氧条件下，缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α)不再被细胞内氧依赖性泛素蛋白酶降解，能够稳定表达，调控多种靶基因的表达，影响肿瘤细胞的生长、增殖、转移和能量代谢，适应低氧环境[8]。……