癌細胞對葡萄糖上癮，它們利用葡萄糖作為常規的能量來源來支持生長和發展。盡管在90多年前德國生理學家Otto Warburg就觀察到了這一現象；當前仍未找到可以有效利用這種特殊能量需求的治療策略。基本方法看似簡單：葡萄糖缺乏可以特異地誘導癌細胞死亡。

在發表于《自然細胞生物學》（Nature Cell Biology）雜志上的一項新研究中，西班牙國立癌癥研究中心(CNIO)的研究人員現在證實了，阻斷糖酵解尤其能夠破壞癌細胞的細胞分裂，特異性作用于這一基于能量的特性結合紫杉醇一類的化療藥物可以有效地治療癌癥。

細胞代謝改變

癌細胞有一個顯著的特點：它們能夠以一種不受控制、幾乎是無限制的方式進行分裂。“目前有許多的治療藥物，諸如紫杉醇都是通過阻礙有絲分裂來精確阻止癌細胞分裂，”這項研究的共同領導者、西班牙國立癌癥研究中心研究員María Salazar Roa說。

研究人員提出了一個問題：癌細胞是如何獲得它們所需的能量來維持高速率的細胞分裂的。利用分子生物學和生物化學技術，作者們描述了在有絲分裂過程中AMPK和PFKFB3蛋白顯著活化，導致細胞代謝轉向糖酵解的機制。

在紫杉醇存在的情況下，癌癥對葡萄糖更加上癮

研究人員還分析了用紫杉醇處理、有絲分裂被阻斷的癌細胞對于葡萄糖的需求。“我們可以看到紫杉醇一類的抗有絲分裂治療提高了癌細胞對葡萄糖的需求，”Salazar說。

基于用紫杉醇處理時癌細胞需要更多葡萄糖這一事實，抑制糖酵解應該可以提高抗有絲分裂藥物的抗癌效應。在某種程度上，有點像迫使它們需要更多的葡萄糖，同時又阻止它們利用葡萄糖。由于無法獲得它們所需的能量來實現重要功能，癌細胞將會餓死。

癌細胞被餓死

作者們利用乳腺癌細胞模型和小鼠證實，實際上當用PFKFB3抑制劑來除去細胞代謝葡萄糖的能力時，紫杉醇一類的有絲分裂藥物更加有效。

“人們常常討論抑制PFKFB3的治療價值；然而卻沒有提出適當的基于細胞的治療方法來實現臨床應用。我們的研究結果表明，聯合使用PFKFB3抑制劑和抗有絲分裂藥物極其的有效，”Malumbres說。

紫杉醇是一種來自紫衫樹皮的化合物，是過去的25年里化療歷史中最更革命性的元素。現在，其他的紫杉烷類如紫杉酚和多烯紫杉醇成為了提供給某些癌癥，如肺癌、乳腺癌和卵巢癌標準治療的組成部分。其他的抗有絲分裂藥物有來自長春花的生物堿類，如長春堿、長春新堿和長春瑞濱，被廣泛地用來治療白血病、淋巴瘤和黑色素瘤。根據該研究小組所說，未來的方向將是鑒別出數組腫瘤患者，通過阻斷腫瘤的能量來源來提高這些抗有絲分裂的療效。