癌细胞通常能够在应激情况下通过改变代谢通路维持自身生存及增殖。一般情况下，葡萄糖是细胞的主要能量来源，在有氧条件下，正常细胞通过氧化磷酸化获取能量，而癌细胞则通过有氧糖酵解获能。最近研究发现，在营养缺乏的条件下，肝癌细胞还可以利用酮体供能，从而避免被「饿死」。
众所周知，人体饥饿时肝脏能够快速分解脂肪酸生成乙酰辅酶 A，乙酰辅酶 A 进一步合成酮体（乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮）。其中乙酰乙酸、β-羟丁酸通过血液运输至大脑、肌肉、肾脏等重要的耗能器官，在限速酶 OXCT1(琥珀酰辅酶 A 转移酶 1) 作用下生成乙酰辅酶 A，进入三羧酸循环产生 ATP 以实现快速高效的能量供应。
肝脏虽然是合成酮体的主要部位，但是正常的肝细胞本身不能利用酮体供能。该研究发现不同于正常肝细胞，肝癌细胞在血清饥饿时能够激活酮体分解代谢的限速酶 OXCT1 的表达，从而使肝癌细胞重新获得利用酮体供能的「本领」。
图 正常肝细胞，肝癌细胞酮体代谢
该研究中，通过利用多种分子生物学实验方法，研究人员发现血清饥饿诱导的 mTORC2-AKT-SP1 信号通路活化促进了肝癌细胞重新表达 OXCT1，该通路在饥饿条件下的激活可以促进外源酮体向肝癌细胞供给能量，减轻营养不足导致的细胞自噬。
此外，通过小鼠体内实验，研究人员进一步证明 OXCT1 高表达的肝癌细胞在高血酮环境下具有生长优势。最后研究人员结合临床发现人肝癌组织中的确存在 OXCT1 的高表达，且 OXCT1 的表达量与肝癌病人的预后呈负相关。
总之，该研究揭示了肝癌细胞在营养缺乏情况下通过改变代谢特点和代谢方式利用酮体供能，促进肿瘤发展的机制，为肝癌治疗提供了新的潜在靶点，对于相关临床研究具有重要的指导意义。
文献来源：Hepatocellular carcinoma redirects to ketolysis for progression under nutrition deprivation stress. Cell Res. 2016 Oct;26(10):1112-1130.
编辑：Jane，Feebas
审阅：张舒
专家审稿：李宁
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