小編以前知道癌細胞是個“吃貨”,特別愛吃糖。但它吃糖的路子特別野,不像正常細胞那樣把糖充分“燃燒”供能,而是“囫圇吞棗”,主打一個“搶食”風格,結果吐出一大堆副產品——乳酸。這個有氧糖酵解代謝,叫“瓦博格效應”(Warburg Effect)。
小編以前覺得,被癌細胞搞出來的乳酸,頂多就是些生活垃圾。可浙江大學團隊最新發表在《免疫》雜志上的研究,揭示了一個令人震驚的真相:乳酸壓根不只污染環境,它還會變成“蒙汗藥”,讓免疫特種兵“躺平”,讓腫瘤細胞光明正大地生長[1]。
小編今天就來把這事捋一捋。
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1
癌細胞為啥瘋狂產酸?全靠“LDHA”踩油門
癌細胞長得快、耗能量大,吃葡萄糖的速度是正常細胞的好幾倍。
癌細胞吃相太難看,產生出一堆乳酸,主要是靠乳酸脫氫酶A(LDHA)。
LDHA為啥這么賣力?原來癌細胞表面有個叫EGFR的蛋白,被激活之后,會通過一個叫PKM2的蛋白,與LDHA結合,并將其激活,開掛似的瘋狂輸出乳酸,在腫瘤周圍形成“酸湯池”。
2
乳酸的陰損招——用“假鑰匙”堵死警報器
如果乳酸只是讓環境變酸,免疫系統或許還可以捏著鼻子發力,清除癌細胞。可是,研究發現,乳酸能直接破壞免疫系統的“紅外警報器”——STING。
咱們身體里有套保護機制:一旦癌細胞破裂,漏出異常DNA,就會有信使cGAMP拿著“門禁卡”,插進STING的“讀卡器”,警報瞬間拉響,免疫特種兵(CD8?T細胞)就會趕來清場。
但乳酸這家伙就像一把形狀不太對卻能插進鎖眼的假鑰匙,搶先一步堵住了STING的“讀卡口”。等真鑰匙cGAMP 趕來,根本刷不開門,警報器徹底被“靜音”了。
免疫特種兵收不到集結號,腫瘤就披上了“隱形斗篷”,在眼皮底下肆意生長。
3
實驗驗證——關掉產酸“馬達”,免疫就能發力
研究者分析了60例人類膠質母細胞瘤患者的樣本,發現:
LDHA 活化水平越高,腫瘤里CD8? T細胞越少,患者生存越差。
這意味著,腫瘤里乳酸越多,腫瘤就越難被控制。
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為了驗證乳酸的“占坑理論”,浙大研究團隊在小鼠身上做了實驗,結果一目了然。
他們把癌細胞里產乳酸的LDHA“小馬達”敲掉,乳酸一減少,STING 警報器立刻恢復工作,免疫細胞沖進腫瘤里大殺四方,腫瘤很快就蔫了。反過來,如果讓“小馬達”瘋狂運轉,乳酸泛濫,腫瘤就會長得肆無忌憚。
更關鍵的是,研究團隊給小鼠用了 PKM2 抑制劑(相當于擋住乳酸產生的“油門”),再搭配常用的 PD-1 抗體(免疫治療藥物),抑制腫瘤生長的效果就更好了。
4
終于解惑——之前開發的STING激活劑為什么臨床試驗中遭遇失敗
STING激活劑曾是腫瘤免疫領域的被寄予極大希望的“明星分子”,動物實驗里它能喚醒T細胞,把“冷腫瘤”燒成“熱腫瘤”。但進入臨床后,至今沒有一個藥物成功闖關晉級。
失敗的原因,除了具體的藥物分子在人和老鼠的不同活性,也有來自宿主的影響。如今這個研究表明,腫瘤微環境里那汪“酸湯”——高濃度的乳酸像無數把“假鑰匙”,搶先堵死了STING的“讀卡口”,讓后續硬塞的激動劑根本無處安放,警報自然拉不響。
傳統小鼠模型(如皮下瘤)乳酸濃度低、免疫抑制弱,高劑量瘤內給藥又能靠濃度優勢“壓過”乳酸競爭,因此STING激動劑效果亮眼。但人類腫瘤經EGFR-PKM2-LDHA軸持續高產乳酸,牢牢占據STING結合位點,STING激動劑單藥自然難以起效。
鑒于EGFR對乳酸的調節作用,如今這個研究,也解釋了為什么攜帶EGFR突變的非小細胞肺癌患者,普遍對免疫治療耐藥。
2016年的時候,就有個“浙江醫生用十幾塊錢的小蘇打餓死了癌細胞”的新聞,小編也解讀過這件事,并且指出不要神話小蘇打。
回頭看這件事,其實在肝癌治療中使用小蘇打中和乳酸的這個操作,可能也有促進免疫細胞殺瘤的作用。
當然,把小蘇打注射到腫瘤里不是一件容易的事,對有的腫瘤好使,但對大部分已經轉移的癌癥都無法實操。未來,如果能開發出新藥,將腫瘤周圍的“酸湯”舀干凈,清洗被堵住的STING警報器,再聯合免疫治療,我們自身的免疫系統就能重新“看見”腫瘤,精準將其消滅。
參考文獻:
1.Guo, D., et al., Lactate binds and inhibits the innate immune sensor STING to promote tumor immune evasion. Immunity, 2026. 59(7): p. 1811-1824.e7.
(作者:張洪濤,筆名“一節生姜”,著有科普讀物:《吃什么呢?——舌尖上的思考》,《如果舌尖能思考》。可以談最前沿的醫學研究,也可以講最通俗的故事。本文僅作為醫學研究進展及健康保健常識科普,不作為任何醫療建議。若有不適,請盡快就醫,遵醫囑對癥治療。)
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