癌细胞爱吃糖 清大团队解密

新竹市清大生技所副教授林恺悌（前右）与生资所副教授郑惠春（前左）领导的研究团队，发现抑制癌细胞增生的关键机制。（清大提供／王惠慧新竹传真）

癌细胞为何爱吃糖？百年来始终缺乏完整解释，清大生技所副教授林恺悌、生资所副教授郑惠春联手找到治疗癌症关键。研究发现，癌细胞会释放硫化氢气体，改变细胞内重要蛋白质的结构，让癌细胞大量吃进糖分，加速肿瘤生长，成果也登上国际期刊《自然通讯》。

清大指出，德国科学家瓦尔堡百年前发现癌细胞特有的呼吸方式，正常细胞会利用氧气进行有氧呼吸，但癌细胞即使在有充足的氧气的环境下，仍倾向以分解糖分为主要的新陈代谢方式，并从糖解作用中合成肿瘤快速生长所需的DNA、RNA及蛋白质。

但为何癌细胞爱吃糖，始终缺乏完整解释。林恺悌指出，在缺氧的肿瘤环境中，癌细胞会分泌出硫化氢，对四聚体蛋白质丙酮酸激酶（PKM2）发出讯号，让它分解成分子较小的双聚体或单聚体，改变其活性，促使癌细胞摄取更多的葡萄糖来进行糖解作用、合成DNA，并迅速增生。

郑惠春补充，就像物流系统需要条码才能将货物送往目的地，硫化氢也会在蛋白质丙酮酸激酶的特定位置上标记，改变它的结构和活性，只要改变物流条码，就能改变癌细胞的糖代谢路径。

研究团队进一步透过基因编辑技术，成功阻止硫化氢在丙酮酸激酶的特定位置做记号，让丙酮酸激酶维持原来较大分子的四聚体结构，就能引导癌细胞恢复有氧呼吸，不准再靠吃糖来吸收养分，肿瘤就无法长大。

林恺悌表示，团队也用新发现的方法，在小鼠体内实验，乳癌肿瘤生长果然受到抑制，如果进一步发展为药物，也能应用于癌症的治疗。