综述：基于13 C和2 H NMR技术的人非小细胞肺癌细胞代谢特征分析

（编辑推荐）本研究通过稳定同位素示踪技术（13 C葡萄糖和2 H2 O）结合核磁共振（NMR），揭示非小细胞肺癌（NSCLC）细胞系A549（原发肿瘤来源）与H1299（淋巴结转移来源）的代谢异质性：H1299表现出活跃的三羧酸循环（TCA），而A549以糖酵解为主。创新性建立2 H标记法评估新生脂肪生成（DNL），并证实α-酮戊二酸对癌细胞增殖的关键作用。

　　

Abbreviations
3-溴丙酮酸（3-BrPA）、二氯乙酸（DCA）等代谢抑制剂贯穿研究，靶向糖酵解、转氨酶等关键节点。

Reagents
实验采用超纯水（MilliQ系统）和高纯度试剂，包括二甲基亚砜（DMSO）、甲醇等，确保数据可靠性。

Cell culture
人非小细胞肺癌细胞系A549（原发肿瘤）与H1299（淋巴结转移）购自ATCC，在标准化条件下培养。

A549和H1299 NSCLC细胞呈现相似能量状态但谷氨酰胺代谢差异
两种细胞增殖曲线相似，但代谢表型分化显著：H1299线粒体基础耗氧量和储备呼吸能力更高，TCA循环活跃；A549则依赖糖酵解。能量电荷（ATP/ADP/AMP比值）无显著差异，但H1299对α-酮戊二酸的依赖性揭示其通过谷氨酰胺氧化维持线粒体功能。

Discussion
肺癌治疗困境推动代谢研究——癌细胞通过重编程代谢通路（如瓦氏效应）满足生物合成需求。H1299的转移起源可能解释其更强的氧化代谢能力，而A549的原发肿瘤特性与糖酵解表型相关。靶向TCA循环或糖酵解通路的抑制剂（如3-BrPA）显示出治疗潜力。

Conclusion
研究首次在体外模型中应用²
H标记法量化DNL，证实转移性H1299细胞的TCA循环活性与氧化应激水平改变。α-酮戊二酸的可利用性成为干预靶点，为基于代谢异质性的精准治疗提供依据。

CRediT authorship contribution statement
通讯作者Rui A. Carvalho（葡萄牙基金资助）团队完成实验设计与论文修订，第一作者Ludgero C. Tavares负责主要实验与初稿撰写。

Acknowledgements
葡萄牙FCT基金会（PTDC/EBB-EBI/115810/2009等）和欧盟ERDF基金共同资助，体现国际合作研究价值。