乳酸代谢在前列腺癌发生发展中的研究进展
2021-12-03刘同族
张 鹏,刘同族
(武汉大学中南医院泌尿外科,湖北武汉 430071)
前列腺癌(prostate cancer,PCa)是欧美国家成年男性最常见的恶性肿瘤,也是导致男性死亡的第2大肿瘤,随着我国经济发展和人民生活方式的改变,该病的发病率和死亡率逐年上升[1-2]。在生理情况下细胞通过线粒体呼吸链及三羧酸循环产生能量,而肿瘤细胞具有独特的能量代谢模式,在氧气充足的条件下肿瘤细胞并不依靠线粒体进行氧化磷酸化供能,而是摄取大量葡萄糖并产生乳酸和能量,该现象称为“有氧糖酵解”或“Warburg效应”,这是肿瘤细胞最为基础的代谢改变之一[3]。在该过程中,丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)将葡萄糖转化为丙酮酸后不通过线粒体的三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle,TCA)进行氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OXPHOS),而是由乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)将丙酮酸转化为乳酸,肿瘤组织中的乳酸堆积是其恶性生物学行为的标志之一[4]。
长期以来,乳酸在肿瘤发生发展过程中扮演的角色一直被低估,主要被作为糖酵解产生的代谢废物或不良预后的标志物。近年来,乳酸被发现在肿瘤生长、免疫逃逸、血管生成、侵袭转移、代谢调节以及肿瘤微环境细胞间的相互作用等方面发挥着关键作用[5-6]。本文对乳酸调控PCa恶性生物学行为的相关研究进行综述。
1 乳酸与前列腺癌
1.1 乳酸在肿瘤能量代谢中的生物学作用乳酸(2-羟基丙酸)是以2种同分异构体存在于人体内的羟基酸:主要来源于细胞丙酮酸无糖酵解产生的L-乳酸和主要由胃肠道细菌发酵产生的D-乳酸。哺乳动物细胞产生的乳酸主要是L-乳酸,血液中L-乳酸含量约为D-乳酸含量的100倍[7]。……
