综述:癌症治疗相关心血管毒性的代谢重编程:机制与干预策略

【字体: 时间:2025年06月19日 来源:Seminars in Cancer Biology 12.1

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  (编辑推荐)本综述系统探讨癌症治疗相关心血管毒性(CTR-CVT)的代谢重编程机制,揭示葡萄糖、脂质及氨基酸代谢异常在心血管并发症(如CTRCD、CAD)中的核心作用,提出靶向代谢通路(如mTOR、GPX4↓ 、Dox-Fe2+ 复合物)的干预策略,为优化抗癌疗效同时降低心血管风险提供新思路。

  

Abstract

癌症治疗相关心血管毒性(CTR-CVT)是肿瘤幸存者发病和死亡的主要因素,涵盖心肌病、心律失常等十类并发症。代谢重编程作为癌症与心血管疾病(CVDs)的共同特征,通过葡萄糖/脂质代谢紊乱、线粒体功能障碍(如Dox诱导的GPX4
及脂质过氧化)驱动CTR-CVT。靶向代谢通路(如mTOR、GSK3β)的干预策略有望平衡抗癌疗效与心血管保护。

Introduction

随着癌症生存率提升,心血管疾病成为幸存者的首要竞争性死因。CTR-CVT的临床异质性(如HER2靶向治疗致CTRCD、放疗致瓣膜病)与代谢异常密切相关。例如,阿霉素(Dox)通过形成Dox-Fe2+
复合物诱发铁死亡,而芳香酶抑制剂(AIs)通过雌激素降低加剧动脉粥样硬化。

Metabolic reprogramming in both cancer and CVDs

癌症与CVDs共享糖酵解增强(Warburg效应)、脂肪酸氧化抑制等代谢特征。肿瘤微环境与心肌细胞均依赖ATP生成重构,但癌症的代谢亢进与CVDs的能量衰竭形成病理对比。

Chemotherapy

蒽环类药物通过线粒体毒性(如ROS累积)和铁死亡途径损伤心肌;氟尿嘧啶则干扰冠状动脉内皮代谢,诱发缺血。免疫治疗(ICIs)通过调控MFN2等蛋白导致心肌细胞能量危机。

CTR-CVT: emerging metabolism-targeted therapeutic strategies

联合代谢调节剂(如二甲双胍改善胰岛素抵抗)或抗氧化剂(中和Dox-Fe2+
衍生的自由基)可减轻毒性。靶向PTPN11/mTOR通路有望协同增强抗癌效果并保护心脏。

Future perspectives

需进一步探索代谢生物标志物(如循环酰基肉碱)及个体化干预时机。基因编辑(如CRISPR调控GPX4)或纳米载体靶向递送代谢药物是潜在方向。

Authors’ contributions

通讯作者Fei Ma与Jiani Wang主导研究设计,Cheng Zeng等撰写,Bo Lan参与修订。

Funding

获国家自然科学基金(82230058)、北京市科委(7242115)等资助。

(注:全文严格基于原文缩编,未新增观点或数据)

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