线粒体代谢重编程与肿瘤耐药机制研究2025-11-27 08:46:07
耐药细胞通过代谢重编程和抗氧化系统重塑,调控活性氧水平来获得耐药性。例如,EGFR⁃酪氨酸激酶抑制剂耐药细胞可通过PINK1介导线粒体自噬,从糖酵解转向氧化磷酸化,使线粒体产生更多ATP和活性氧,同时又增强Nrf2通路活性和谷胱甘肽代谢以降低氧化损害。类似地,胶质母细胞瘤干细胞通过PHB⁃PRDX3轴抑制线粒体活性氧的产生,维持癌细胞存活。因此,线粒体代谢中的活性氧平衡可能成为逆转耐药的突破口之一。在化疗耐药中,顺铂耐药细胞可通过增强线粒体代谢激活Nrf2/谷胱甘肽抗氧化系统,促进谷胱甘肽、超氧化物歧化酶等表达降低活性氧水平,从而抵御药物诱导的DNA损伤,并上调抗凋亡蛋白,抵抗细胞杀伤。黑色素瘤耐药细胞依赖高氧化磷酸化活性维持活性氧稳态,激活PI3K/Akt/mTOR通路促进生存。
在免疫耐药中,肿瘤微环境中线粒体活性氧通过诱导PD⁃L1表达或抑制T细胞浸润,削弱免疫检查点抑制剂的疗效。有证据表明,活性氧可能损伤线粒体DNA,胞质中的线粒体DNA通过环状GMP⁃AMP合酶⁃干扰素基因刺激因子⁃干扰素上调PD⁃L1表达导致免疫逃逸。另外,间歇性缺氧下,氧化磷酸化活性受损,而增加的活性氧促进HIF⁃1α/CCAAT增强子结合蛋白βLAP轴不仅诱导ABCB1/ABCC1药物外排泵的表达,使肿瘤获得化疗抵抗,同时抑制ABCA1转运蛋白,减少免疫激活剂的释放,削弱T细胞的免疫杀伤作用。靶向耐药方面,在Fms样酪氨酸激酶3抑制剂耐药的急性髓系白血病中,活性氧可直接攻击FLT3基因导致其突变,但非FLT3依赖的旁路信号激活才是耐药关键,活性氧调控RAS/MAPK,PI3K/Akt/mTOR等通路绕开FLT3抑制、维持代谢水平、重塑骨髓微环境及抗细胞凋亡,通过多维度机制协同导致耐药。
出自《线粒体代谢在肿瘤耐药中的研究进展》作者梅健文,马啸,王朝霞。
上一篇: 氧化磷酸化在靶向治疗耐药中的代偿机制
下一篇: 三羧酸循环代谢物在肿瘤耐药中的多重作用