综述:结直肠癌中的代谢重编程:脂肪酸代谢的影响

【字体: 时间:2025年09月28日 来源:HUMAN MUTATION 3.7

编辑推荐:

  本综述系统探讨了脂肪酸代谢(Fatty Acid Metabolism)在结直肠癌(Colorectal Cancer, CRC)发生、发展及治疗耐药中的核心作用。文章详细阐述了脂肪酸合成(如FASN)、氧化(如CPT1A)及信号通路(如Wnt/β-catenin、PI3K/AKT/mTOR)的异常如何促进肿瘤增殖、免疫逃逸和化疗抵抗,并强调了靶向脂肪酸代谢(如使用FASN抑制剂)及其与肠道微生物组(如短链脂肪酸SCFAs)互作在CRC诊断和治疗中的潜在价值。

  
脂肪酸代谢与结直肠癌的恶性进展
结直肠癌(CRC)是全球第三大高发恶性肿瘤,其发生发展与代谢重构密切相关,其中脂肪酸代谢异常尤为关键。癌细胞通过重编程脂肪酸代谢满足快速增殖需求:增强脂肪酸合成(如FASN高表达)与摄取,抑制脂肪酸氧化(FAO),从而提供生物膜合成原料和能量来源。同时,脂肪酸代谢产物(如前列腺素E2)可通过激活Wnt/β-catenin等信号通路促进肿瘤增殖和干细胞特性。
脂肪酸代谢生物标志物与作用机制
多项研究揭示脂肪酸代谢相关基因如FUT2、SDHC、ALKBH5和lncRNA POU6F2-AS1在CRC中异常表达,通过调控YAP1核转位、mSREBP-1稳定性、CPT1A介导的FAO及M2型巨噬细胞极化等机制驱动肿瘤进展。例如,ALKBH5通过上调CPT1A增强脂肪酸代谢并促进M2极化,加速CRC恶性行为。此外,脂肪酸代谢相关基因签名和代谢物(如血液中C6DC、C4-OH等酰基肉碱)展现出作为诊断和预后标志物的潜力。
靶向脂肪酸代谢的治疗策略
针对脂肪酸代谢关键酶如FASN(使用抑制剂奥利司他)或CPT1A的药物治疗可有效抑制CRC细胞生长并逆转化疗耐药。临床前研究表明,抑制FASN可通过调节MAPK/ERK和PI3K/AKT通路增强奥沙利铂敏感性。同时,调节肠道微生物组来源的短链脂肪酸(SCFAs)水平可改善肿瘤免疫微环境,增强化疗和免疫治疗效果。例如,在ARID1A缺陷型CRC中,阻断花生四烯酸代谢可协同免疫检查点抑制剂促进CD8+ T细胞活化。
脂肪酸代谢与化疗耐药
CRC化疗耐药细胞普遍存在脂肪酸代谢重构,包括FASN、ACC等合成酶上调及CD36介导的脂肪酸摄取增强,通过激活PI3K/AKT/mTOR通路维持细胞存活。抑制FASN或CPT1A可破坏能量稳态,逆转耐药性。联合脂肪酸代谢抑制剂与化疗药物可显著抑制肿瘤生长。
脂肪酸代谢与肿瘤免疫微环境
脂肪酸代谢深度参与CRC免疫微环境调节。肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)通过脂肪酸代谢重编程极化为M2表型,促进免疫逃逸。SCFAs等代谢物可调节T细胞和巨噬细胞功能,增强抗肿瘤免疫响应。靶向脂肪酸代谢不仅影响肿瘤细胞自身,还可通过重塑免疫细胞功能改善 immunotherapy 疗效。
结论与展望
脂肪酸代谢在CRC中的核心作用已得到广泛证实,其调控网络涉及合成、氧化、代谢物信号传导及免疫微环境互作等多层次机制。未来研究需进一步探索脂肪酸代谢与肠道菌群、免疫细胞功能的交互作用,推动靶向代谢疗法在临床中的应用,为CRC精准治疗提供新策略。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号