研究核心观点 - 一项发表于《自然》期刊的研究颠覆了传统观点，表明单个营养素的可用性并不能决定癌细胞的转移偏好，而是多种营养素与癌细胞内在特性之间复杂的相互作用共同决定了转移命运[2][4] - 研究发现，嘌呤合成是多种组织中肿瘤生长和转移的必要条件，且这一表型与组织核苷酸可用性或肿瘤自身核苷酸合成活性无关[3] - 研究揭示了外在环境因素与内在细胞特性在影响乳腺癌细胞转移定位中的相互依存关系，解释了针对单一代谢通路的疗法效果有限的原因[4][17] 研究方法与发现 - 研究团队量化了小鼠多种器官/组织中124种代谢物的绝对水平，绘制了详细的“营养地图”，发现不同器官/组织间的营养环境存在显著差异[3][7] - 研究通过基因工程改造具有广泛转移潜能的三阴性乳腺癌细胞，使其对特定营养素（如天冬酰胺、精氨酸、丝氨酸、脯氨酸、嘌呤和嘧啶）产生营养缺陷型，以评估其在不同组织部位的定殖能力[3][10] - 使用碳13标记的葡萄糖追踪代谢活动发现，脑肿瘤和乳腺脂肪垫肿瘤的代谢特征存在显著差异，脑肿瘤中葡萄糖衍生的氨基酸标记更高[15] 关键实验结果 - 嘌呤合成通路在所有测试的细胞系和组织中都是必需的，敲除GART基因的癌细胞在所有器官中的转移能力都严重受损[12] - 对于氨基酸的依赖表现出明显的细胞系特异性和组织特异性，组织中特定营养素的浓度与其对应合成通路的重要性之间缺乏一致性[12] - 核苷酸及相关代谢物是造成组织间营养差异的主要因素，而不是氨基酸，这意味着不同器官中核苷酸供应的差异可能对癌细胞定植有重要影响[7] 临床意义与行业展望 - 研究解释了为什么针对单一代谢通路的疗法在临床上效果有限，因为癌细胞能够通过多种机制（如上调营养转运蛋白、利用微环境中的支持细胞或从蛋白质中回收营养）适应不同的营养环境[15][17] - 这一发现为未来癌症治疗提供了新思路，可能需要同时靶向多个代谢通路，或者根据肿瘤的具体特性和转移位置设计个性化治疗策略[18] - 尽管研究只关注了乳腺癌，但其中揭示的原理可能适用于其他癌症类型，随着对肿瘤微环境代谢复杂性的理解不断深入，将有望开发出更有效的抗转移疗法[18]