基于代谢干预与离子胁迫的癌症治疗新策略:通过MCT抑制与高钠环境耦合诱导癌细胞的代谢-离子双重危机
Abstract
癌细胞的瓦博格效应导致其糖酵解亢进,产生大量乳酸。为维持细胞内pH稳态,癌细胞高度依赖单羧酸转运蛋白MCT1和MCT4将乳酸协同质子排出细胞外,从而避免酸中毒引发的“酸死亡”。本论文提出一种全新的协同治疗策略:利用酮体如β-羟基丁酸作为MCT的竞争性底物,抑制乳酸外排;同时构建细胞外高钠环境。此双重干预迫使癌细胞转向依赖钠-氢交换体(NHE)进行排酸,导致钠离子(Na⁺)大量内流。细胞内Na⁺的超载,一方面直接威胁细胞存活(“钠死亡”风险),另一方面迫使癌细胞必须持续激活耗能的钠-钾泵(Na⁺/K⁺-ATP酶)以排出多余Na⁺。这一过程将大量劫持本已有限的ATP储备,使癌细胞陷入“代谢困境”:其ATP被生存性维持(离子稳态)所必需的过程大量分流,严重削弱其用于增殖、侵袭和转移的生物能量与生物合成能力,从而达到抑制肿瘤发展甚至诱导其衰亡的目的。 关键词: 瓦博格效应;单羧酸转运蛋白;钠-氢交换体;钠死亡;钠-钾泵;代谢干预;离子胁迫;癌症治疗
Fields of Study & Subjects
Cancer
Hypoxia
and Metabolism
Metabolism
Diabetes
and Cancer
Cancer and biochemical research
Publication details
- Journal / source
- Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
- Publication date
- 7 February 2026
- Document type
- Preprint