“代谢重塑”的版本间的差异

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这是一份为您定制的 代谢重塑(Metabolic Reprogramming) 百科词条编码。本词条重点整合了肿瘤生物学与干细胞(如 MSC)领域的代谢逻辑,并严格遵循了您对视觉呼吸感、表格比例、参考文献真实性及取消标题下划线的要求。<div style="padding: 0 4%; line-height: 1.8; color: #1e293b; font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, 'PingFang SC', Arial, sans-serif; background-color: #ffffff; max-width: 900px; margin: auto;"><div style="margin-bottom: 30px; border-bottom: 1.2px solid #e2e8f0; padding-bottom: 25px;"><p style="font-size: 1.1em; margin: 10px 0; color: #334155; text-align: justify;"><strong>代谢重塑</strong>(Metabolic Reprogramming)是指细胞在生理或病理(如恶性转化、免疫激活、干细胞分化)过程中,通过主动调整代谢通路与通量,以满足其特定的生物能量、生物合成及氧化还原稳态需求的过程。它是[[癌症特征]](Hallmarks of Cancer)的核心组成部分,亦是[[细胞治疗]]中调控细胞功能与长效性的关键轴点。</p></div><div class="medical-infobox mw-collapsible mw-collapsed" style="width: 100%; max-width: 340px; margin: 0 auto 35px auto; border: 1.2px solid #cbd5e1; border-radius: 10px; background-color: #ffffff; box-shadow: 0 8px 20px rgba(0,0,0,0.06); overflow: hidden;"><div style="padding: 16px; color: #ffffff; background: linear-gradient(135deg, #0f172a 0%, #334155 100%); text-align: center; cursor: pointer;">
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<div style="padding: 0 4%; line-height: 1.8; color: #1e293b; font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, 'PingFang SC', Arial, sans-serif; background-color: #ffffff; max-width: 1200px; margin: auto;">
    <div style="font-size: 1.2em; font-weight: bold; letter-spacing: 1px;">代谢重塑 · 全息图</div>
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    <div style="font-size: 0.75em; opacity: 0.85; margin-top: 4px;">Metabolic Reprogramming (点击展开)</div>
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    <div style="margin-bottom: 30px; border-bottom: 1.2px solid #e2e8f0; padding-bottom: 25px;">
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        <p style="font-size: 1.1em; margin: 10px 0; color: #334155; text-align: justify;">
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            <strong>代谢重塑</strong>(Metabolic Reprogramming)是指细胞在生理或病理(如恶性转化、免疫激活、干细胞分化)过程中,通过主动调整代谢通路与通量,以满足其特定的生物能量、生物合成及氧化还原稳态需求的过程。作为<strong>[[癌症特征]]</strong>的核心维度,代谢重塑亦是决定<strong>[[间充质干细胞]]</strong>(MSC)治疗效价及<strong>[[免疫细胞]]</strong>杀伤功能的底层驱动力。
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    <div class="medical-infobox mw-collapsible mw-collapsed" style="width: 100%; max-width: 380px; margin: 0 auto 35px auto; border: 1.2px solid #bae6fd; border-radius: 12px; background-color: #ffffff; box-shadow: 0 8px 20px rgba(0,0,0,0.05); overflow: hidden;">
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        <div style="padding: 18px; color: #1e40af; background: linear-gradient(135deg, #e0f2fe 0%, #bae6fd 100%); text-align: center; cursor: pointer;">
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            <div style="font-size: 1.2em; font-weight: bold; letter-spacing: 1.2px; text-decoration: none;">代谢重塑 · 生物全息图</div>
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            <div style="font-size: 0.75em; opacity: 0.85; margin-top: 4px; white-space: nowrap;">Metabolic Reprogramming (点击展开)</div>
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        <div class="mw-collapsible-content">
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            <div style="padding: 30px; text-align: center; background-color: #f8fafc;">
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                <div style="display: inline-block; background: #ffffff; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 8px; padding: 25px; box-shadow: 0 4px 6px rgba(0,0,0,0.04);">
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                    [[文件:Cell_Metabolism_Core_Pathways.png|180px|细胞代谢重塑通路示意]]
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                </div>
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                <div style="font-size: 0.8em; color: #64748b; margin-top: 12px; font-weight: 500;">代谢流转向与生物量积累视角</div>
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            </div>
  
<div class="mw-collapsible-content">
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            <table style="width: 100%; border-spacing: 0; border-collapse: collapse; font-size: 0.95em;">
    <div style="padding: 25px; text-align: center; background-color: #f8fafc;">
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                <tr>
        <div style="display: inline-block; background: #ffffff; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 6px; padding: 20px; box-shadow: 0 2px 4px rgba(0,0,0,0.03);">
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                    <th style="text-align: left; padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #475569; background-color: #f8fafc; width: 40%;">核心特征</th>
              
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                    <td style="padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #0f172a;">[[Warburg效应]]</td>
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                </tr>
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                <tr>
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                    <th style="text-align: left; padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #475569; background-color: #f8fafc;">关键调控因子</th>
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                    <td style="padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #0f172a;"><strong>HIF-1α</strong>, <strong>c-Myc</strong></td>
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                </tr>
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                <tr>
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                    <th style="text-align: left; padding: 10px 15px; color: #475569; background-color: #f8fafc;">应用维度</th>
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                    <td style="padding: 10px 15px; color: #1e40af; font-weight: 600;">靶点治疗 / 极化调控</td>
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                </tr>
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             </table>
 
         </div>
 
         </div>
        <div style="font-size: 0.8em; color: #64748b; margin-top: 12px; font-weight: 500;">图:糖酵解与氧化磷酸化的重构</div>
 
 
     </div>
 
     </div>
  
     <table style="width: 100%; border-spacing: 0; border-collapse: collapse; font-size: 0.9em;">
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     <h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold; text-decoration: none;">机制深度:从能量供给转向生物合成</h2>
        <tr>
+
    <p style="margin: 15px 0; text-align: justify;">
            <th style="text-align: left; padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #475569; background-color: #f8fafc; width: 40%;">核心现象</th>
+
        代谢重塑并非简单的代谢增强,而是细胞通过精密的分子开关,将营养物质从“产生能量”转向“构建细胞组分”的过程。
            <td style="padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #0f172a;">[[Warburg效应]]</td>
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    </p>
        </tr>
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        <tr>
+
   
            <th style="text-align: left; padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #475569; background-color: #f8fafc;">关键因子</th>
+
 
            <td style="padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #0f172a;">$HIF\text{-}1\alpha, c\text{-}Myc, mTOR$</td>
+
    <ul style="padding-left: 25px; color: #334155;">
        </tr>
+
        <li style="margin-bottom: 12px;"><strong>糖代谢模式切换:</strong> 即使在氧气充足时,重塑细胞仍显著提升葡萄糖摄取率并将其转化为乳酸。此举旨在通过磷酸戊糖途径(<strong>PPP</strong>)最大化产出核苷酸合成所需的 <strong>R5P</strong>。</li>
        <tr>
+
        <li style="margin-bottom: 12px;"><strong>谷氨酰胺依赖:</strong> 细胞上调 <strong>ASCT2</strong> 等转运蛋白,通过谷氨酰胺分解(Glutaminolysis)为 <strong>TCA</strong> 循环提供“补偿性能量”。</li>
            <th style="text-align: left; padding: 10px 15px; color: #475569; background-color: #f8fafc;">终点目标</th>
+
        <li style="margin-bottom: 12px;"><strong>脂质景观重塑:</strong> 激活脂肪酸从头合成通路(由 <strong>FASN</strong> 介导),为质膜的扩张和信号分子的产生提供必要的碳源。</li>
            <td style="padding: 10px 15px; color: #b91c1c; font-weight: 600;">生物质积累 / 快速增殖</td>
+
    </ul>
        </tr>
+
 
    </table>
+
   
</div>
+
 
</div><h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 15px; border-radius: 0 4px 4px 0; font-size: 1.2em; margin-top: 40px; border-left: 5px solid #0f172a; font-weight: bold;">代谢逻辑:从 ATP 供应到物质构建</h2><p style="margin: 15px 0; text-align: justify;">传统的细胞代谢以产生能量($ATP$)为首要任务,而代谢重塑将重心转移到了合成原料的供应上:</p><ul style="padding-left: 20px; color: #334155; list-style-type: square;"><li style="margin-bottom: 12px;"><strong>有氧糖酵解(Aerobic Glycolysis):</strong> 即使在氧气充足时,细胞仍倾向于将葡萄糖转化为乳酸,以提供磷酸戊糖途径($PPP$)所需的中间产物,用于核苷酸合成。</li><li style="margin-bottom: 12px;"><strong>谷氨酰胺依赖(Glutaminolysis):</strong> 谷氨酰胺作为氮源和碳源,补充三羧酸循环($TCA$)的中间产物,并参与谷胱甘肽($GSH$)合成以抵御氧化应激。</li><li style="margin-bottom: 12px;"><strong>脂质代谢重构:</strong> 增强脂肪酸从头合成($de\ novo$ synthesis),为细胞膜的快速扩张提供磷脂成分。</li></ul><h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 15px; border-radius: 0 4px 4px 0; font-size: 1.2em; margin-top: 40px; border-left: 5px solid #0f172a; font-weight: bold;">稳态代谢与重塑代谢之对比</h2><div style="overflow-x: auto; margin: 25px 0;"><table style="width: 88%; margin: 0 auto; border-collapse: collapse; border: 1px solid #e2e8f0; font-size: 0.9em; text-align: left;"><tr style="background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #0f172a;"><th style="padding: 12px; border: 1px solid #e2e8f0; color: #0f172a;">代谢维度</th><th style="padding: 12px; border: 1px solid #e2e8f0; color: #475569;">静态/正常细胞</th><th style="padding: 12px; border: 1px solid #e2e8f0; color: #dc2626;">重塑细胞 (如肿瘤/活化T)</th></tr><tr><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0; font-weight: bold;">葡萄糖命运</td><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0;">高效氧化 ($CO_2 + H_2O$)</td><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0;">乳酸发酵 (即使有氧)</td></tr><tr><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0; font-weight: bold;">主要产出</td><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0;">最大化 $ATP$ 产生</td><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0;">碳骨架 (核酸/氨基酸/脂质)</td></tr><tr><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0; font-weight: bold;">线粒体角色</td><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0;">能量工厂</td><td style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0;">生物合成中心与信号枢纽</td></tr></table></div><h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 15px; border-radius: 0 4px 4px 0; font-size: 1.2em; margin-top: 40px; border-left: 5px solid #0f172a; font-weight: bold;">临床应用趋势:干预与调控</h2><p style="margin: 15px 0; text-align: justify;">[[精准医学]]框架下,代谢重塑不再仅仅是疾病的副产物,而是治疗的靶标:</p><ul style="padding-left: 20px; color: #334155; list-style-type: square;"><li style="margin-bottom: 12px;"><strong>MSC 的代谢极化:</strong> 通过调整培养环境(如低氧或特定代谢物添加),可以驱动 MSC 从糖酵解向氧化磷酸化转换,从而增强其组织修复能力或改变其[[免疫调节]]表型。</li><li style="margin-bottom: 12px;"><strong>肿瘤代谢抑制剂:</strong> 如针对 $LDHA$(乳酸脱氢酶 A)或 $GLS1$(谷氨酰胺酶)的小分子药物,旨在切断癌细胞的特殊营养补给。</li></ul><div style="font-size: 0.88em; line-height: 1.6; color: #334155; margin-top: 50px; border-top: 2px solid #0f172a; padding-top: 20px; background-color: #f8fafc; padding: 25px; border-radius: 8px;"><strong style="color: #0f172a; font-size: 1.1em; display: block; margin-bottom: 15px;">权威参考文献</strong><p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 12px;">
+
    <h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold; text-decoration: none;">代谢状态关键指标对照表</h2>
    [1] <strong>Warburg O. (1956).</strong> <em>On the origin of cancer cells.</em> <strong>Science</strong>. <br>
+
 
    <span style="color: #64748b; font-size: 0.95em;">[学术点评]:该领域奠基之作,首次提出了即使在有氧条件下,肿瘤细胞也通过发酵产生乳酸的现象。</span>
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    <div style="overflow-x: auto; margin: 30px 0;">
</p>
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        <table style="width: 90%; margin: 0 auto; border-collapse: collapse; border: 1.2px solid #cbd5e1; font-size: 1em; text-align: left;">
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            <tr style="background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #0f172a;">
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                <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #0f172a; width: 25%;">特性维度</th>
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                <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #475569;">静态细胞 (Steady State)</th>
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                <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #dc2626;">重塑细胞 (Activated/Malignant)</th>
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            </tr>
 +
            <tr>
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                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600;">葡萄糖归宿</td>
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                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">线粒体彻底氧化 (CO₂ + H₂O)</td>
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                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">转化为乳酸 (即使在常氧环境下)</td>
 +
            </tr>
 +
            <tr>
 +
                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600;">主要代谢产物</td>
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                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;"><strong>ATP</strong> (高能量转化率)</td>
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                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">碳骨架 / 核酸 / 氨基酸 / 脂质</td>
 +
            </tr>
 +
            <tr>
 +
                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600;">线粒体生理学</td>
 +
                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">高效电子传递链 (ETC)</td>
 +
                <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">作为合成代谢前体的库房</td>
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            </tr>
 +
        </table>
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    </div>
 +
 
 +
    <div style="font-size: 0.92em; line-height: 1.6; color: #1e293b; margin-top: 50px; border-top: 2px solid #0f172a; padding: 15px 25px; background-color: #f8fafc; border-radius: 0 0 10px 10px;">
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        <span style="color: #0f172a; font-weight: bold; font-size: 1.05em; display: inline-block; margin-bottom: 5px;">参考文献与学术点评</span>
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        <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;">
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            [1] <strong>Warburg O. (1956).</strong> <em>On the origin of cancer cells.</em> <strong>Science</strong>. <br>
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            <span style="color: #475569;">[学术点评]:代谢重塑奠基之作,揭示了肿瘤细胞在有氧下仍利用糖酵解产能的生物学悖论。</span>
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        </p>
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        <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;">
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            [2] <strong>Vander Heiden M G, et al. (2009).</strong> <em>Understanding the Warburg effect...</em> <strong>Science</strong>. <br>
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            <span style="color: #475569;">[学术点评]:阐明重塑代谢是为了获取合成中间产物而采取的进化策略。</span>
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        </p>
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        <p style="margin: 12px 0;">
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            [3] <strong>Pavlova N N, Thompson C B. (2016).</strong> <em>The Emerging Hallmarks of Cancer Metabolism.</em> <strong>Cell Metabolism</strong>. <br>
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            <span style="color: #475569;">[学术点评]:系统定义代谢重塑在营养获取、转换及微环境互作中的六大核心属性。</span>
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        </p>
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    </div>
  
<p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 12px;">
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    <div style="margin: 40px 0; border: 1.5px solid #0f172a; border-radius: 8px; overflow: hidden; font-size: 0.95em;">
    [2] <strong>Vander Heiden M G, et al. (2009).</strong> <em>Understanding the Warburg effect: the metabolic requirements of cell proliferation.</em> <strong>Science</strong>. <br>
+
        <div style="background-color: #0f172a; color: #ffffff; text-align: center; font-weight: bold; padding: 10px; letter-spacing: 1px;">代谢重塑 · 知识图谱关联</div>
    <span style="color: #64748b; font-size: 0.95em;">[学术点评]:系统性阐述了代谢重塑为何是支持细胞快速分裂的必要条件,而非简单的呼吸链故障。</span>
+
        <div style="padding: 15px; background: #ffffff; line-height: 2.2; text-align: center; text-decoration: none;">
</p>
+
            [[Warburg效应]] • [[谷氨酰胺分解]] • [[mTOR通路]] • [[TME代谢竞争]] • [[MSC代谢极化]] • [[代谢组学]]
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        </div>
 +
    </div>
  
<p style="margin: 12px 0;">
+
</div>
    [3] <strong>Hanahan D, Weinberg R A. (2011).</strong> <em>Hallmarks of cancer: the next generation.</em> <strong>Cell</strong>. <br>
 
    <span style="color: #64748b; font-size: 0.95em;">[学术点评]:正式将“代谢重塑(Deregulating cellular energetics)”列为癌症的十大特征之一。</span>
 
</p>
 
</div><div style="margin: 40px 0; border: 1px solid #cbd5e1; border-radius: 6px; overflow: hidden;"><div style="background-color: #f1f5f9; color: #0f172a; text-align: center; font-weight: bold; padding: 8px; font-size: 0.9em; letter-spacing: 1px;">代谢重塑 · 知识图谱关联</div><div style="padding: 15px; background: #ffffff; line-height: 2; text-align: center; font-size: 0.9em;">[[Warburg效应]] • [[谷氨酰胺依赖]] • [[线粒体功能]] • [[TME代谢竞争]] • [[MSC代谢极化]] • [[代谢组学]]</div></div></div>
 

2025年12月29日 (一) 06:52的最新版本

代谢重塑(Metabolic Reprogramming)是指细胞在生理或病理(如恶性转化、免疫激活、干细胞分化)过程中,通过主动调整代谢通路与通量,以满足其特定的生物能量、生物合成及氧化还原稳态需求的过程。作为癌症特征的核心维度,代谢重塑亦是决定间充质干细胞(MSC)治疗效价及免疫细胞杀伤功能的底层驱动力。

代谢重塑 · 生物全息图
Metabolic Reprogramming (点击展开)
代谢流转向与生物量积累视角
核心特征 Warburg效应
关键调控因子 HIF-1α, c-Myc
应用维度 靶点治疗 / 极化调控

机制深度:从能量供给转向生物合成

代谢重塑并非简单的代谢增强,而是细胞通过精密的分子开关,将营养物质从“产生能量”转向“构建细胞组分”的过程。


  • 糖代谢模式切换: 即使在氧气充足时,重塑细胞仍显著提升葡萄糖摄取率并将其转化为乳酸。此举旨在通过磷酸戊糖途径(PPP)最大化产出核苷酸合成所需的 R5P
  • 谷氨酰胺依赖: 细胞上调 ASCT2 等转运蛋白,通过谷氨酰胺分解(Glutaminolysis)为 TCA 循环提供“补偿性能量”。
  • 脂质景观重塑: 激活脂肪酸从头合成通路(由 FASN 介导),为质膜的扩张和信号分子的产生提供必要的碳源。


代谢状态关键指标对照表

特性维度 静态细胞 (Steady State) 重塑细胞 (Activated/Malignant)
葡萄糖归宿 线粒体彻底氧化 (CO₂ + H₂O) 转化为乳酸 (即使在常氧环境下)
主要代谢产物 ATP (高能量转化率) 碳骨架 / 核酸 / 氨基酸 / 脂质
线粒体生理学 高效电子传递链 (ETC) 作为合成代谢前体的库房
       参考文献与学术点评
       

[1] Warburg O. (1956). On the origin of cancer cells. Science.
[学术点评]:代谢重塑奠基之作,揭示了肿瘤细胞在有氧下仍利用糖酵解产能的生物学悖论。

[2] Vander Heiden M G, et al. (2009). Understanding the Warburg effect... Science.
[学术点评]:阐明重塑代谢是为了获取合成中间产物而采取的进化策略。

[3] Pavlova N N, Thompson C B. (2016). The Emerging Hallmarks of Cancer Metabolism. Cell Metabolism.
[学术点评]:系统定义代谢重塑在营养获取、转换及微环境互作中的六大核心属性。

代谢重塑 · 知识图谱关联