癌细胞通过代谢重编程来适应生存环境，探讨药物对代谢通路的影响有助于新疗法的开发。本研究结合细胞水平的代谢通量分析和分子水平的代谢组学/脂质组学技术，深入探讨两种酪氨酸激酶抑制剂（AG-879和SU1498）对白血病细胞（THP-1）代谢的调控机制。

研究方法与技术

1. 细胞代谢分析：使用Seahorse XF Pro实时监测线粒体呼吸（OCR）和糖酵解（ECAR），评估ATP生成速率、质子漏（Proton Leak）及线粒体备用呼吸能力（SRC）。药物处理方面，AG-879和SU1498分别处理THP-1细胞2小时和18小时，以观察急性与长期的代谢效应。

2. 分子代谢分析：样本通过Bravo自动化平台进行代谢物与脂质的双相提取，结合HILIC（极性代谢物）和反相色谱（脂质）进行分离。采用Agilent Revident系统进行非靶向代谢组学与脂质组学分析，配套MassHunter软件进行数据解析与注释。

在此过程中，所有细胞数量归一化显得尤为重要。通过使用NovoCyte Quanteon和自动上样器Q，保证了后续细胞及分子代谢分析的多孔板实验的可信度。

关键发现

1. 线粒体功能与代谢适应：AG-879导致线粒体解耦（质子漏随时间增加），且完全丧失SRC，暗示细胞适应能力受限。相反，SU1498在短期内显著增加质子漏，但长期看却下降，同时降低SRC，显示细胞通过下调TCA循环以应对代谢压力。

这两种药物共同抑制线粒体中的ATP生成，迫使细胞依赖糖酵解进行补偿，从而导致GlycoATP水平上升。

2. 代谢组学与脂质组学结果：SU1498显著改变了代谢物的分布，其中糖酵解中间体（如磷酸戊糖途径代谢物）减少，与GlycoATP的升高相一致。同时，嘌呤代谢物（如尿苷、肌苷）增加，表明代谢重编程支持核酸合成。而在脂质组学上，甘油三酯（TG）显著积累，可能是通过回补反应将乙酰辅酶A转化为脂质储存能量。此外，含多不饱和脂肪酸（PUFA）的磷脂酰肌醇（PI）水平增加，可能影响癌细胞的信号通路。

AG-879影响相对较弱，只有少数代谢物和脂质出现显著变化，可能与SRC的完全丧失有关。

结论

通过将细胞功能与分子组学数据结合，揭示了单一技术难以发现的代谢适应机制（如SU1498通过TG积累和PUFA-PI重塑以应对代谢压力）。线粒体解耦与脂肪代谢的重编程可能是癌细胞耐药的新靶点，为联合疗法的开发提供了思路。

该工作流程为药物代谢机制研究提供了标准化方案，适用于抗癌药物筛选、毒性评估及个性化医疗中的代谢标志物发现。详细的应用方案内容可通过扫码下载查看，并了解更多关于尊龙凯时的相关信息。