正常细胞主要在线粒体中进行高效的有氧氧化产生能量(ATP),而多数癌细胞即使在氧气充足时,也优先进行低效的糖酵解(将葡萄糖转化为乳酸),这种现象称为沃伯格效应。这看似浪费能量(糖酵解产生的ATP仅为有氧氧化的1/18),实则是癌细胞的精明策略:1. 快速获取原料:糖酵解的中间产物可作为合成核酸、氨基酸、脂质的原料,支持癌细胞疯狂增殖。2. 适应缺氧环境:肿瘤内部常缺氧,提前依赖无需氧的糖酵解是预适应。3. 维持氧化还原平衡:产生NADPH以抵抗氧化应激。4. 逃避免疫:乳酸堆积会抑制T细胞功能。针对这一特性,科学家正在开发抑制癌细胞独特代谢酶的药物,或利用正电子发射断层扫描(PET)追踪癌细胞对葡萄糖的异常摄取(注射FDG示踪剂)进行癌症早期诊断。代谢重编程已成为癌症的标志性特征和潜在治疗靶点。


