应用方向抗体助力癌症代谢通路研究——肿瘤代谢科普与研究工具指南

抗体助力癌症代谢通路研究——肿瘤代谢科普与研究工具指南癌症代谢重编程是肿瘤细胞区别于正常细胞的核心生物学特征，也是当前肿瘤基础研究、靶点开发与临床转化的重要方向。肿瘤细胞会主动重塑能量与物质代谢模式，满足快速增殖、侵袭转移的需求。

翌圣生物HiSpecif®基于单B细胞的高通量抗体发现平台，采用光导芯片微腔中操作和培养单B细胞，在芯片上直接完成单B细胞抗体表达、抗原结合及功能测试，将抗体药物早期发现时间从4-6个月缩短至最快1.5个月，大幅度的加快了开发进程，且可适用于鼠、兔、鸡等多种属的抗体制备。

一、癌症代谢：肿瘤细胞的独特生存逻辑

正常细胞依靠有氧呼吸稳定获取能量，代谢模式有序且可控。肿瘤细胞为实现无限增殖，会形成代谢重编程，最典型的特征是瓦博格效应——即便氧气充足，肿瘤细胞仍优先选择糖酵解供能。这种模式虽能量转化效率低，但能快速合成核苷酸、脂质、氨基酸等增殖原料，同时塑造利于肿瘤生长的微环境，是肿瘤发生、发展的重要“代谢密码”。

癌症代谢并非单一过程，而是多条通路协同调控的结果。解析这些通路，可找到肿瘤的“代谢弱点”，为抗癌药物研发、诊断标志物筛选提供新方向。

图片来源：Lyu, Siying et al. “Rewiring cancer metabolism: oncogenic signaling pathways and targeted therapeutics.”

代谢重编程的驱动因素：

致癌信号激活：c-Myc、HIF-1α、PI3K/AKT/mTOR等信号通路的持续激活驱动代谢重塑。

抑癌基因失活：p53、PTEN等丢失导致代谢检查点失效。

微环境压力：缺氧、酸中毒、营养匮乏迫使肿瘤细胞适应性代谢重构。

二、癌症代谢四大核心通路

1. 糖酵解通路

肿瘤最依赖的能量通路，负责快速摄取、分解葡萄糖，是瓦博格效应的核心环节，直接决定肿瘤能量供应速度。

关键分子与调控：

GLUT1：葡萄糖摄取的主要转运体，在多种肿瘤中高表达，与PET-CT中FDG摄取直接相关。

HK2：糖酵解的第一个限速酶，催化葡萄糖磷酸化，在线粒体外膜上与VDAC结合，耦合糖酵解与线粒体代谢。

PDK1：丙酮酸脱氢酶激酶，通过抑制PDH减少丙酮酸进入TCA循环，维持糖酵解表型。

LDHA：将丙酮酸还原为乳酸，再生NAD+以维持糖酵解持续进行，同时分泌乳酸重塑微环境。

PDK1 Mouse mAb

2. 脂质代谢通路

肿瘤需要大量脂质构建细胞膜、维持信号传导，该通路负责脂质合成与摄取，异常激活会加速肿瘤增殖与转移。

关键分子与调控：

FASN：脂肪酸合成酶，催化棕榈酸合成，在多种肿瘤中过表达，与侵袭性和不良预后相关。

ACC1/ACC2：乙酰辅酶A羧化酶，催化脂肪酸合成的限速步骤，受AMPK磷酸化调控（p-ACC S79）。

SREBP1：脂质合成的主转录因子，激活FASN、ACC等靶基因表达。

CD36：脂肪酸转位酶，介导长链脂肪酸摄取，在肿瘤干细胞和转移性肿瘤细胞中高表达。

3. 氨基酸代谢通路

以谷氨酰胺代谢为核心，为肿瘤提供合成原料与抗氧化保护，是肿瘤在恶劣环境中存活的关键支撑。

关键分子与调控：

ASCT2（SLC1A5）：谷氨酰胺的主要转运体，在多种肿瘤中上调，提供氨基酸原料。

GLS/GLS2：谷氨酰胺酶，将谷氨酰胺转化为谷氨酸，进一步进入TCA循环或合成谷胱甘肽。

c-Myc：转录激活ASCT2和GLS表达，驱动谷氨酰胺依赖。

谷氨酰胺在抗氧化中的作用：通过生成谷胱甘肽（GSH），中和ROS，保护肿瘤细胞免于氧化应激死亡。

c-Myc Rabbit pAb

4. 线粒体代谢通路

线粒体是细胞“能量工厂”，肿瘤细胞会调控线粒体功能，平衡能量生成与细胞凋亡，推动肿瘤进展。

关键分子与调控：

SDHA：琥珀酸脱氢酶复合物A亚基，参与TCA循环和电子传递链，其突变与副神经节瘤等相关。

COX4：细胞色素c氧化酶亚基IV，线粒体呼吸链复合体IV的组成部分，评估线粒体氧化磷酸化能力。

TOMM20：线粒体外膜转位酶20，常用作线粒体总质量标志物。

IDH2：异柠檬酸脱氢酶2，参与TCA循环，突变肿瘤中产生致癌代谢物2-HG。

三、总结

癌症代谢通路是肿瘤研究的黄金领域，而抗体是贯穿基础研究与临床转化的核心工具。从蛋白检测、通路解析，到靶点验证、标志物开发，高质量代谢抗体为研究提供精准、可靠的支撑。随着肿瘤代谢研究的持续深入，代谢通路抗体将持续助力科研人员挖掘更多抗癌靶点，推动肿瘤精准诊疗的创新与突破。

四、癌症代谢通路研究常用抗体清单

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