肺腺癌（LUAD）是非小细胞肺癌中最常见的亚型，具有高复发率和高死亡率。化疗是晚期肺腺癌的标准疗法，但耐药性的产生严重限制了其临床疗效。代谢重编程，特别是糖酵解增强，是肿瘤细胞产生耐药性的重要特征。虽然磷酸果糖激酶肌肉亚型（PFKM）作为糖酵解的关键限速酶在多种癌症中表达上调，但其在肺腺癌化疗耐药中的具体作用及分子机制尚不明确。
近期，中国药科大学许风国/张培团队在Journal of Pharmaceutical Analysis上发表题为“PFKM promotes chemoresistance in lung adenocarcinoma by regulating RAB8B mediated exosome release”的论文，主要介绍了PFKM通过调控RAB8B介导的外泌体释放，进而增强肺腺癌细胞糖酵解代谢并诱导化疗耐药的新机制，为克服肺腺癌耐药提供了潜在的治疗靶点。第一作者王强博士，通讯作者为许风国教授和张培副教授。
- 糖酵解代谢增强与PFKM表达上调与肺腺癌耐药密切相关
作者首先通过代谢组学分析发现，顺铂耐药的肺腺癌细胞（A549/DDP和95-D/DDP）中糖酵解水平显著升高，尤其是FBP/F6P的比值明显增加。通过对糖酵解关键酶进行筛选，发现PFKM在耐药细胞中表达显著升高，且临床数据分析显示，PFKM的高表达与肺腺癌患者的预后不良呈正相关。
图1. 代谢组学揭示顺铂耐药肺腺癌（LUAD）细胞系中糖酵解代谢物水平上调
(A) 克隆形成；（B-C）A549/DDP (B) 和 95-D/DDP (C) 细胞的短期存活率；(D-E) A549/DDP (D) 和 95-D/DDP (E) 细胞系中糖酵解通路相关代谢物的水平；(F-G) A549/DDP (F) 和95-D/DDP (G) 细胞系中果糖-1,6-二磷酸（FBP）与果糖-6-磷酸（F6P）的比值。
- PFKM介导外泌体释放促进耐药表型传递
研究发现，耐药细胞释放外泌体的能力显著高于敏感细胞。更重要的是，耐药细胞来源的外泌体具有较高糖酵解活性。当敏感细胞吸收这些“高能量”外泌体后，其自身的糖酵解水平提升，并获得了对顺铂的耐药性。实验证实，敲低PFKM可显著减少外泌体的释放并恢复细胞对化疗药物的敏感性。
图2. 外泌体在获得性顺铂耐药细胞中表达上调，并能促进敏感细胞产生顺铂耐药性
(A-C) 基于TEM (A)、Western blot (B) 和NTA (C) 的外泌体表征；(D) 经PKH26染色的顺铂耐药细胞来源外泌体处理后的敏感细胞荧光图像；(E)不同浓度梯度的A549/DDP细胞来源外泌体共培养后A549细胞的存活率；(F)与A549/DDP细胞来源外泌体在不同时间点共培养后A549细胞的存活率；（G-H）源自A549/DDP (G) 和95-D/DDP (H) 细胞系的外泌体中糖酵解通路相关代谢物的水平；（I-J）源自A549/DDP (I) 和95-D/DDP (J) 细胞系的外泌体中果糖-1,6-二磷酸（FBP）与果糖-6-磷酸（F6P）的比值。
- 机制研究：PFKM通过溶酶体途径调控RAB8B稳定性
通过蛋白质组学分析及验证，鉴定出小G蛋白RAB8B是PFKM下游的关键效应蛋白。PFKM并不影响RAB8B的mRNA水平，而是通过抑制RAB8B在溶酶体中的降解来维持其蛋白质稳定性。稳定表达的RAB8B促进了外泌体的转运与释放，最终导致耐药性的传递。
图3. PFKM通过溶酶体途径调节RAB8B降解
（A-B） 在PFKM敲低（PFKM-KD）的A549/DDP细胞中（A）以及PFKM过表达（PFKM-OE）的A549细胞中（B）RAB8B mRNA的相对表达水平；(C-D) 在PFKM-KD的A549/DDP细胞中（C）以及PFKM-OE的A549细胞中（D）RAB8B的降解半衰期；(E) 经MG132或BafA1处理后的A549细胞中RAB8B的表达水平；(F) PFKM-KD的A549/DDP细胞中经或未经BafA1处理后RAB8B的表达水平。
- 总结
该研究揭示了“PFKM-RAB8B-外泌体”这一全新的调控轴在肺腺癌化疗耐药中的作用：耐药细胞通过高表达PFKM来稳定RAB8B，促进含有高糖酵解水平外泌体的释放，从而诱导敏感细胞耐药。这一发现强调了靶向糖酵解代谢酶与外泌体通路结合在肿瘤治疗中的巨大潜力。
图4. 外泌体与糖酵解相互作用调控肺腺癌化疗耐药性机制示意图
该研究得到了国家自然科学基金（82473883，82104117，U24A20788）、中央高校基本科研业务费（2632024ZD02）以及多靶标天然药物全国重点实验室（中国药科大学）项目（SKLNMZZ2024JS21）的支持。
参考文献：
PFKM promotes chemoresistance in lung adenocarcinoma by regulating RAB8B mediated exosome release. Journal of Pharmaceutical Analysis. 2026;16:101450. https://doi.org/10.1016/j.jpha.2025.101450
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