沃伯格效应百年反思：癌症代谢之旅

癌症作为人类健康的顽敌，在医学历史上一直被视为难以攻克的难题。众多研究癌症的科学家中，Otto Warburg的名字因为一个独特的生物学现象——Warburg效应而备受关注。Warburg效应是癌细胞的独特特征，即使在氧气充足的情况下，癌细胞也更倾向于通过糖酵解将葡萄糖转化为乳酸，而不是通过氧化磷酸化产生能量。

今年是Warburg效应发现的100周年。2024年7月25日，来自比利时VIB-KU鲁汶癌症生物学中心的Sarah-Maria Fendt教授在《Cell》杂志发表了一篇观点文章，回顾了Warburg效应的百年历程及其对现代癌症研究的影响。

Otto Warburg于1883年出生于德国的一个学术家庭。他在完成化学学业后转向医学研究，并在1908年发现海胆卵受精后氧消耗量显著增加。尽管第一次世界大战中断了他的研究生涯，但在家人和爱因斯坦的支持下，他得以继续科研工作。1923至1925年间，Warburg发表了他的观察结果：即使在充足氧气下，癌细胞也会将葡萄糖发酵成乳酸。这一观察结果在48年后被命名为Warburg效应。

这一观察为何如此重要？Warburg原本预期快速增殖的癌细胞会增加呼吸，然而他发现癌细胞在氧气充足的情况下产生更多乳酸，而非进行氧化磷酸化。1925年，Carl和Gerty Cori通过测量肿瘤鸡翅膀的乳酸水平，证实了Warburg的观察。这一结果表明癌细胞和正常细胞代谢不同，Warburg认为癌细胞转向发酵代谢以确保能量产生。

尽管Warburg效应的发现很重要，但在1931年Warburg因对呼吸酶的研究获得诺贝尔奖时并未被提及。他继续研究肿瘤代谢，并提出癌症拥有损伤的线粒体。1970年去世前，他一直认为呼吸缺陷是癌症的根源。

然而，20世纪50年代起，Warburg关于线粒体缺陷的主张变得争议不断。尽管如此，随着一系列事件的发生，癌症代谢研究在2000年左右重新受到关注，集中在Warburg效应及肿瘤对葡萄糖的需求上。尽管这一领域面临诸多挑战，但它推动了对癌症代谢的重新认识。

在Warburg效应发现100年后的今天，癌症代谢研究面临新的挑战和机遇。尽管大型制药公司对该领域的兴趣有所减弱，但研究的起伏是重要的。这促使研究者重新评估原有假设，并保持开放的思维，以应对新出现的证据。

Fendt教授强调，研究需要忍耐和创新，过去和现在都有成功实例。例如，CAR-T细胞疗法和mRNA疫苗在成为临床实践前都经历了漫长的科学探索。毫无疑问，癌症代谢的研究仍然具有重要意义，并将继续对患者产生影响。