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方法与工具Cell Metabolism · 肿瘤代谢与治疗策略综述

靶向癌症 NAD 代谢的情境依赖性框架

A context-dependent framework for targeting NAD metabolism in cancer.

一句话梳理癌症中 NAD 代谢重编程及其靶向策略，讨论治疗机会与临床应用障碍。

研究问题

NAD 代谢如何在癌症中发生重编程，恶性细胞对 NAD 的依赖能提供哪些治疗机会？这些策略转化为临床应用面临哪些障碍？

分析流程

  1. 1梳理生物学背景：概述 NAD 在能量代谢、氧化还原稳态及信号转导中的作用。
  2. 2讨论肿瘤代谢重编程：围绕恶性转化带来的生物合成压力和基因毒性应激，梳理 NAMPT 介导的 NAD 生成增加。
  3. 3评议治疗策略：讨论 NAMPT 抑制剂、PARP 抑制剂及靶向消耗 NAD 的胞外酶策略的临床前与特定情境下的临床疗效。
  4. 4讨论临床转化：批判性评述相关治疗机会及临床应用障碍。

设计思路

本文为综述，以 NAD 维持细胞稳态与支持恶性细胞适应的情境差异为主线，连接代谢机制、治疗脆弱性与临床转化问题；摘要未提供系统检索、文献筛选或定量合并方法。

主要发现

  • NAD 不仅参与 ATP 合成，还作为 PARPs、sirtuins 和 CD38 等酶的必需辅因子，参与 DNA 修复、表观遗传重塑和炎症信号调控。
  • 恶性转化带来的生物合成压力和基因毒性应激，常伴随通过 NAMPT 增加 NAD 生成的代谢适应。
  • 恶性细胞对持续 NAD 供应的依赖构成潜在治疗脆弱性。
  • NAMPT 抑制剂、PARP 抑制剂及靶向消耗 NAD 的胞外酶策略已显示临床前疗效，并在特定情境下显示临床疗效。

可借鉴之处

  • 构建肿瘤代谢课题时，可借鉴本文同时考察代谢物维持正常稳态与支持恶性细胞适应的思路，避免脱离生物学情境解读靶点价值。
  • 评议治疗靶点时，可按本文的“代谢重编程—持续依赖—靶向策略—临床转化障碍”组织证据，并区分临床前证据与特定情境下的临床证据。

数据与代码

摘要和已读取的内容里没有说明，请查看原文的数据可得性声明。

局限

  • 本文为综述，不能作为直接检验靶向 NAD 代谢疗效的原始实验或临床试验证据。

摘要（中文翻译）

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）在细胞生物能量学、氧化还原稳态和信号转导的交汇处占据重要地位。除在 ATP 合成中的经典作用外，NAD 还是多聚（ADP-核糖）聚合酶（PARPs）、sirtuins 和 CD38 等酶必需的辅因子，从而调控 DNA 修复、表观遗传重塑和炎症信号传导。因此，NAD 代谢有助于在致癌性损伤下维持细胞稳态。然而，恶性转化会带来显著的生物合成压力和基因毒性应激，常常驱动代谢适应，通过烟酰胺磷酸核糖转移酶（NAMPT）增加 NAD 的生成。这赋予癌细胞更强的增殖能力、应激耐受性和免疫逃逸特征。重要的是，恶性细胞对持续 NAD 供应的依赖构成了可用于治疗的脆弱性。因此，NAMPT 抑制剂、PARP 抑制剂以及靶向消耗 NAD 的胞外酶的策略已显示出临床前疗效，并在特定情境下显示出临床疗效。本文批判性地综述了癌症中 NAD 代谢的重编程、相关治疗机会及其临床应用的障碍。

英文原文摘要

Nicotinamide adenine dinucleotide (NAD) occupies a privileged position at the intersection of cellular bioenergetics, redox homeostasis, and signal transduction. Beyond its canonical role in ATP synthesis, NAD serves as an obligate cofactor for enzymes including poly(ADP-ribose) polymerases (PARPs), sirtuins, and CD38, thereby regulating DNA repair, epigenetic remodeling, and inflammatory signaling. Thus, NAD metabolism supports the preservation of cellular homeostasis against oncogenic insults. Malignant transformation, however, imposes substantial biosynthetic and genotoxic stress, often driving metabolic adaptations that amplify NAD production via nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT). This endows cancer cells with enhanced proliferative capacity, stress tolerance, and immunoevasive features. Importantly, the dependence of malignant cells on sustained NAD availability constitutes a therapeutically exploitable vulnerability. Accordingly, NAMPT inhibitors, PARP inhibitors, and strategies targeting NAD-consuming ectoenzymes have shown preclinical and, in select settings, clinical efficacy. Here, we critically review the rewiring of NAD metabolism in cancer, associated therapeutic opportunities, and barriers to their clinical exploitation.

摘要来自 PubMed。翻译与解读由模型根据摘要生成，可能有误，不构成诊疗建议；数据以原文为准，版权归原出版方所有。