癌細胞 愛吃糖

2025年3月3日

癌細胞為何愛吃糖？台灣研究發現，癌細胞會釋放硫化氫氣體，改變細胞內重要蛋白質的結構，讓癌細胞能大量吃進糖分，加速腫瘤生長，這項研究成果最近登上了國際期刊《自然通訊》（Nature Communications）。
▲癌細胞愛吃糖，台灣揭開謎底
德國科學家瓦爾堡百年前即發現了癌細胞特有的呼吸方式，正常細胞會利用氧氣進行有氧呼吸並產生能量；但癌細胞即使在有充足的氧氣的環境下，仍傾向以分解糖分為主要的新陳代謝方式，並從糖解作用中合成腫瘤快速生長所需的DNA、RNA及蛋白質。
但百年來始終缺乏完整解釋，癌細胞為何愛吃糖。台灣清華大學生技所副教授林愷悌、生資所副教授鄭惠春聯手破解困擾科學界近百年的謎團，解密癌細胞為何能快速生長的分子機制，同時找到截斷癌細胞增生的方法。
林愷悌指出，在缺氧的腫瘤環境中，癌細胞會分泌出硫化氫，對四聚體蛋白質丙酮酸激酶（PKM2）發出訊號，讓它分解成分子較小的雙聚體或單聚體，改變其活性，促使癌細胞攝取更多的葡萄糖來進行糖解作用、合成DNA，並迅速增生。
鄭惠春比喻，就像物流系統需要條碼才能將貨物送往目的地，硫化氫也會在蛋白質丙酮酸激酶的特定位置上進行標記，改變它的結構和活性，「只要改變物流條碼，就能改變癌細胞的糖代謝路徑」。
▲阻止癌細胞吃糖，成功抑制乳癌生長
研究團隊進一步透過基因編輯技術，成功阻止硫化氫在丙酮酸激酶的特定位置做記號，讓丙酮酸激酶維持原來較大分子的四聚體結構，就能引導癌細胞恢復有氧呼吸，不准再靠吃糖來吸收養分，腫瘤就無法長大。
林愷悌表示，團隊也用新發現的方法，特別選擇與糖攝取高度相關的乳癌，進行為期7周的小鼠實驗，抑制硫化氫的實驗組，小鼠的乳癌腫瘤完全沒有生長；而對照組的小鼠，乳癌腫瘤增加1-2公分，證實乳癌腫瘤生長果然受到抑制，「這套新的抗癌策略如果進一步發展為藥物，就能應用於癌症的治療，造福無數病患」。

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