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胃癌在全球范圍內的發病率和死亡率均較高，而中國仍是胃癌發病率最高的國家之一[1-2]。由于多數胃癌患者確診時已處晚期，導致預后較差，治療選擇也相對有限。近年來，隨著化療、放療、靶向治療、免疫治療等綜合治療手段的不斷進步，胃癌患者的治療效果有了一定改善。當前標準的化療方案通常包括氟嘧啶類藥物 ［如5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil，5-FU）或卡培他濱］ 聯合鉑類藥物（如順鉑或奧沙利鉑）。然而，早期診斷以及復發和轉移的預防仍然是臨床面臨的主要挑戰。因此，迫切需要開發新的生物標志物，以改善早期檢測、預后評估及治療決策。
胃癌具有復雜性和異質性，因此迫切需要開展分子層面的研究，識別出新的治療靶點和生物標志物。煙酰胺N-甲基轉移酶（nicotinamide N-methyltransferase，NNMT）是一種依賴S-腺苷-L-甲硫氨酸的細胞質酶，在調節β-煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（β-nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+）代謝、脂肪酸氧化、胰島素敏感性和氧化應激反應中起重要作用，同時因NNMT在多種代謝途徑中的作用、在多種腫瘤（包括胃癌）中的高表達，及其在調節腫瘤細胞代謝、侵襲和免疫逃逸中的作用逐漸被揭示，已成為潛在的治療靶點[3]。近年的研究突出強調了NNMT在腫瘤發生、轉移及耐藥性中的作用，使NNMT成為進一步研究的重要候選分子[4]。筆者系統總結了NNMT在胃癌中的作用，并以NNMT參與的幾種相關機制為切入點，歸納NNMT在胃癌中的作用和應用前景。
1 NNMT概述
NNMT是一種關鍵代謝酶，負責催化煙酰胺的甲基化，并與多種疾病的發生密切相關。NNMT最早是從豬肝中分離的，最初被認為是維生素清除酶，負責清除體內多余的維生素B3[5]。學者通過X射線晶體學和同源建模技術，確定了NNMT的三維結構，主要特征包括以下幾項。① 蛋白質結構：NNMT由1條單鏈蛋白構成，具有典型的甲基轉移酶α/β折疊結構域。② 活性位點：活性位點位于蛋白質中央凹槽，關鍵氨基酸殘基如His-142、Asp-197和Tyr-20對酶的催化功能至關重要。③ 結合口袋：NNMT擁有1個疏水結合口袋，負責結合其底物煙酰胺和S-腺苷甲硫氨酸（S-adenosyl-L-methionine，SAM）[3]。在生理條件下，NNMT在多項重要生理過程中發揮關鍵作用，包括能量代謝、抗氧化以及調節細胞內甲基供體穩態[6]。
越來越多的證據表明，NNMT通過調控腫瘤細胞的代謝重編程、降低細胞內SAM水平，影響DNA和組蛋白甲基化，促進腫瘤的生長和遷移，具備成為新型生物標志物和潛在治療靶點的應用前景[7]。研究還發現，NNMT在膀胱癌[8]、腎細胞癌[9]、皮膚癌[10]、非小細胞肺癌[11]、乳腺癌[3]、食管鱗狀細胞癌[12]和卵巢癌[13]組織中均呈高表達，而NNMT高表達與惡性腫瘤的不良預后密切相關[14]。因此，NNMT可能是胃癌預后預測和治療反應的新型生物標志物。
2 NNMT在胃癌組織中高表達
早在2004年，就有研究首次報道了NNMT在胃癌組織中高表達。Wang等[15]通過對152例胃癌病例的分析發現，胃癌組織中NNMT顯著過表達。研究普遍顯示，NNMT在胃癌組織中的表達水平明顯高于正常胃黏膜組織，特別是在胃癌的不同亞型中，NNMT的表達存在顯著差異[3, 7, 13]：在彌漫型胃癌組織中，NNMT的表達顯著高于腸型胃癌組織，這種高表達可能與彌漫型胃癌更具侵襲性和預后較差有關。
Chen等[16]通過免疫組織化學（immunohistochemistry，IHC）和實時PCR證實，NNMT在胃癌組織中的表達顯著高于相鄰的正常胃組織；他們還發現，彌漫型胃癌患者的NNMT表達水平更高，且與較差的總體生存（overall survival，OS）率密切相關；IHC分析結果顯示，彌漫型胃癌組織中的NNMT表達陽性率比腸型胃癌高出約50%[16]。此外，Wang等[15]通過單細胞RNA測序發現，NNMT在早期胃賁門腺癌的特定亞型細胞（胃型細胞）中過表達，并進一步分析了不同胃癌亞型細胞中NNMT的表達情況。結果表明，混合型胃癌的NNMT表達水平介于彌漫型和腸型胃癌之間。研究[15]還發現，高NNMT表達與腫瘤的侵襲性和轉移潛力密切相關。另外，Chen等[16]揭示，NNMT mRNA的上調與胃癌細胞的增殖、侵襲和遷移顯著相關。該研究[16]通過RNA測序進一步證實，彌漫型胃癌的NNMT mRNA表達水平顯著高于腸型胃癌，并提出NNMT可能是彌漫型胃癌的預后標志物。
這些研究結果表明，NNMT在不同胃癌亞型中的表達存在顯著差異，并與疾病的侵襲性及預后密切相關。這些發現為胃癌的診斷和個性化治療提供了新的方向和依據。然而，尚需進一步研究以驗證NNMT在胃癌患者中的普遍表達情況，并且NNMT在胃癌中的作用機制尚未明確。筆者根據文獻內容總結了NNMT在胃癌中的潛在機制，見圖1。
圖1
NNMT介導的胃癌轉移機制
TTPAL：TTP樣RNA結合蛋白（TTP-like RNAbinding protein）；SRF：血清應答因子（serum regulatory factor）；EIF4EBP1：真核翻譯起始因子4E結合蛋白1（eukaryotic translation initiation factor 4E binding protein 1 gene）；PRKCZ：蛋白激酶C（protein kinase C）；PRKCA：蛋白激酶A（protein kinase A）；GRB10：生長因子受體結合蛋白10（growth factor receptor-bound protein 10）；MAPK30：有絲分裂原活化蛋白激酶30（mitogen-activated protein kinase 30）；TIRAP：Toll樣受體和白細胞介素1受體相關蛋白（Toll-interleukin 1 receptor domain-containing adaptor protein）；ILK：整合素連接激酶（integrin-linked kinase）；EMT：上皮-間質轉化（epithelial-mesenchymal transition）；PM：腹膜轉移（peritoneal metastasis）
3 NNMT在胃癌中的潛在機制
3.1 NNMT通過WNT途徑調控干細胞致癌
WNT信號通路在胃癌干細胞（gastric cancer stem cells，GCSC）的自我更新和增殖中起著關鍵作用，已有研究[17]表明，自噬通過WNT信號調控GCSC的干細胞特性和惡性潛力。同時，在食管鱗狀細胞癌中，NNMT通過WNT/β-連環蛋白（β-catenin，CTNNB）信號通路調控腫瘤細胞的遷移和EMT，通過下調CTNNB的甲基化水平來激活WNT信號，進而增強腫瘤干細胞的自我更新和惡性轉化[18]。類似地，在其他干細胞如牙髓干細胞中，WNT信號調控也對其干細胞特性和分化潛力具有重要影響[19]，這進一步表明WNT信號在多種細胞類型中的核心調控作用，提示NNMT可能通過WNT信號通路在多種腫瘤類型中廣泛調控干細胞的致癌潛力。
在胃癌小鼠模型中，AQP5+ 腫瘤細胞表現出干細胞特性，表明AQP5+ 細胞群體中可能含有癌癥干細胞[20]。Wang等[15]的研究發現，NNMT在這些細胞中高度表達，并在胃賁門腺癌的惡性進展中發揮了重要的調控作用；進一步的研究表明，NNMT過表達可以增加AQP5+ 干細胞的比例，增強這些細胞的球形成和克隆形成能力。總體來看，該項研究證實了NNMT在胃癌中通過增加AQP5+ 干細胞的比例，促進其干細胞特性及惡性潛力。NNMT參與干細胞致癌的可能機制如圖2所示。NNMT通過調節WNT信號通路中CTNNB1的甲基化，進而影響GCSC的自我更新與惡性轉化，此外，NNMT在膀胱癌相關成纖維細胞中也通過調節NAD+代謝，上調程序性死亡配體1的表達，促進免疫逃逸和免疫治療耐藥性[21]。這一現象提示NNMT在不同癌癥類型中可能具有類似的免疫調控作用，并在腫瘤微環境中發揮廣泛的調節作用[22]。研究[15]表明，NNMT的高表達可以通過降低H3K27三甲基化（H3K27me3）水平，激活WNT信號通路，從而維持癌癥干細胞群體的穩定性。此外，NNMT還通過磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphatidyl-inositol 3-kinase，PI3K）/絲蘇氨酸蛋白激酶（serine-threonine kinase，Akt）途徑促進EMT和腫瘤轉移，其調控的分子機制可能與細胞代謝重編程有關，值得進一步探討[23]。此外，研究還表明，NNMT在口腔鱗狀細胞癌中通過調控ETS2/VEGFA（ETS轉錄因子2/血管內皮生長因子A）信號軸促進血管生成，這一機制提示NNMT可能在胃癌中具有類似的調控功能，進一步強調其在多種腫瘤類型中對腫瘤微環境的廣泛影響[24]。
圖2
NNMT參與干細胞致癌的可能機制
NAM：煙酰胺（nicotinamide）；MNAM：1-甲基煙酰胺（1-methylnicotinamide）；SAH：S-腺苷-L-高半胱氨酸（S-adenosyl-L-homocysteine）；Histone：組蛋白；H3K27：組蛋白 H3 第27位賴氨酸（histone H3 lysine 27）；RNAPⅡ：RNA聚合酶Ⅱ（RNA polymerase Ⅱ）；WNT4A：WNT家族成員4A（WNT family member 4A）
3.2 NNMT與表觀遺傳
臨床數據[25]表明，NNMT在煙酰胺代謝和細胞甲基庫中發揮關鍵作用，進而影響DNA和組蛋白的甲基化。Kocinaj等[26]報道，NNMT的過表達會導致細胞內煙酰胺水平下降，限制甲基庫的供應，從而影響DNA的甲基化水平。此外，Jabbari等[27]也發現，激活NNMT可顯著改變細胞甲基庫的動態平衡。針對NNMT的作用機制，Sperber等[28]提出，在人類胚胎干細胞中，NNMT活性的增加會導致SAM含量的減少，進而限制其作為WNT和乏氧誘導因子信號通路相關基因甲基化的甲基供體。
通過對食管鱗狀細胞癌及其淋巴結轉移樣本的多組學分析，研究者[12]發現NNMT在調控腫瘤微環境和代謝重編程中扮演了重要角色。高水平的NNMT表達導致其代謝產物（如MNAM）累積，同時通過表觀遺傳修飾影響腫瘤細胞的代謝狀態[24]，從而為腫瘤的生長和擴散提供能量和必要的物質支持[29]。盡管目前尚無研究直接揭示NNMT在胃癌中的代謝重編程作用，但已有證據[30]顯示，其他代謝酶 ［如己糖激酶-2（hexokinase-2）和丙酮酸激酶M2型（pyruvate kinase M2）］ 在胃癌中通過調節糖酵解、脂肪酸氧化等途徑，顯著影響了腫瘤代謝的重構。因此，可以合理推測，NNMT可能通過類似的機制影響胃癌細胞的代謝過程和腫瘤進展。
為了驗證這一假設，未來可以通過代謝組學技術深入分析NNMT表達變化對胃癌細胞代謝產物（如乳酸、脂肪酸、氨基酸等）的具體影響[31]。同時，還應探討NNMT是否通過調控SAM的水平來影響DNA和組蛋白的甲基化，從而調節與代謝和腫瘤進展相關的基因表達。這些研究將有助于進一步揭示NNMT在胃癌代謝重編程中的作用機制，為未來胃癌的治療提供新的思路和方向。
3.3 NNMT促進EMT
EMT是腫瘤發生和進展的重要過程，涉及PI3K/Akt、轉化生長因子-β（transforming growth factor beta，TGF-β）、WNT、Notch等多條信號通路[32]。在眾多細胞系中，PI3K/Akt通路是各種EMT反應中的關鍵介質[33]。在癌細胞中，PI3K/Akt通路調節EMT和腫瘤轉移。最近的研究[23]表明，PI3K/Akt通路對胃癌中的表觀遺傳調控機制具有重要作用，NNMT與磷酸化Akt（phosphorylated Akt，p-Akt）表達正相關，而p-Akt是一種獨立的不良預后指標。NNMT通過DNA低甲基化調控腫瘤抑制蛋白PP2A（蛋白磷酸酶2A）的表達，導致Akt激活，從而促進癌癥發生[34]。NNMT的上調通過DNA低甲基化促進癌癥的發生，進而導致PP2A的表達水平下降，而PP2A水平的降低則促進了腫瘤蛋白Akt的激活[7]。TTPAL是一種新型蛋白，通過激活PI3K/Akt通路促進腫瘤發生和轉移[35]。Liu等[35]發現，NNMT與TTPAL相互作用，激活PI3K/Akt通路，增強胃癌細胞的增殖能力。
在EMT過程中，TGF-β和甲基轉移酶的作用也在被探索。先前研究[36]報道，m6A甲基轉移酶類甲基轉移酶 3通過m6A修飾的Snail mRNA誘導EMT，進而加劇了鼻咽癌的進展。Liang等[37]證明，NNMT通過激活TGF-β1表達促進了胃癌細胞中的EMT。Liang等[37]研究了NNMT對TGF-β1信號通路的影響，發現NNMT的過表達在胃癌細胞中誘導了TGF-β1的高表達，而NNMT的沉默則可以部分逆轉TGF-β1誘導的EMT。
NNMT在胃癌細胞中不僅通過經典的信號通路調控EMT的進程，還通過表觀遺傳機制影響EMT相關基因的表達[38]。NNMT通過調控SAM的水平，影響DNA和組蛋白的甲基化狀態，從而改變E-cadherin（上皮鈣黏蛋白）啟動子區域的甲基化水平，抑制其表達，這種表觀遺傳調控能夠持久地影響腫瘤細胞的表型轉換[39]。此外，NNMT還能夠通過改變組蛋白H3K4me3（組蛋白H3第4位賴氨酸三甲基化）和H3K9me3（組蛋白H3第9位賴氨酸三甲基化）的甲基化水平，影響多種轉錄因子的結合位點，進一步促進EMT的發生[7]。這些表觀遺傳變化為NNMT在腫瘤進展中的多重作用機制提供了新的視角，未來的研究可以通過高通量篩選技術進一步明確NNMT與EMT相關信號分子的相互作用網絡，并利用胃癌細胞和小鼠模型系統性地驗證NNMT在EMT進程中的具體作用。同時，開發靶向NNMT的抑制劑，結合現有的EMT阻斷藥物進行聯合治療的效果評估，將有助于探索NNMT作為胃癌治療新靶點的臨床應用潛力。
3.4 NNMT在預測PM中的價值
胃癌患者出現PM往往預示著較差的預后，其中位OS不到6個月[40]。研究人員一直致力于尋找新的生物標志物以預測PM的發生。NNMT在多種癌癥類型中都表現出促進轉移和耐藥的功能。在三陰性乳腺癌中，NNMT通過激活PP2A進一步激活MEK（絲裂原活化蛋白激酶激酶）/ERK（細胞外信號調節激酶）/c-Jun/ABCA1（ATP結合盒轉運蛋白家族A成員1）通路來增強細胞的遷移和EMT，從而推動腫瘤的進展[41]。這一機制可能在胃癌PM的預測中也具有潛在價值，提示了NNMT通過類似的信號通路調控胃癌細胞的侵襲和轉移能力。
Reustle等[42]在膀胱癌患者的尿液樣本中檢測到顯著水平的NNMT，提示NNMT在生物體液中可能作為惡性腫瘤的早期標志物。Zhu等[43]通過研究胃癌患者的腹腔灌洗液，首次證實PM患者的外泌體中NNMT表達水平顯著升高，進一步支持了NNMT在PM預測中的潛在價值，與無PM的患者相比，PM患者腹腔灌洗液中的外泌體NNMT表達顯著升高。此外，該研究還表明，NNMT可能通過影響細胞間通信進一步促進腹膜擴散；外泌體NNMT在HMrSV5細胞中的共定位實驗結果表明，外泌體中的NNMT可以轉移至受體細胞中，進而通過TGF-β/Smad2信號通路促進PM的形成。此外，近期的研究[44]開發了一種高效的超分子生物傳感器，可用于快速定量檢測NNMT代謝產物1-MNA，這為NNMT在PM預測中的應用提供了新檢測手段。因此，從腹腔灌洗液中分離出的外泌體NNMT有望成為預測胃癌患者PM的新型生物標志物。然而，NNMT在PM中的具體功能和機制仍需進一步研究，且關于NNMT作為胃癌預后指標的敏感性和特異性的臨床試驗仍然較為缺乏。
4 NNMT靶向治療胃癌
NNMT作為胃癌的潛在治療靶點，近年來備受關注。研究[22]表明，NNMT抑制劑可以有效抑制腫瘤細胞的增殖與遷移，同時增強化療藥物的敏感性。一些小分子抑制劑已經在臨床前研究中顯示出抑制NNMT活性的效果，未來有望與現有治療手段聯合應用，進一步提高療效。進一步的研究應聚焦于NNMT靶向抑制劑的開發及其在臨床轉化過程中面臨的挑戰及應對策略。
4.1 NNMT靶向治療與現有胃癌治療方法的比較
現有的胃癌治療方法包括傳統化療和靶向治療。對于傳統化療，目前使用5-FU、鉑類、紫杉醇等藥物進行全身治療，但副作用大，患者耐受性差。靶向治療，如用于人類表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）陽性胃癌的曲妥珠單抗（赫賽汀），可以顯著提高HER2陽性患者的生存率，曲妥珠單抗聯合化療的ToGA試驗[45]證明了其顯著療效。然而，鑒于臨床效果，針對胃癌的靶向治療方案仍需要優化。
NNMT靶向治療在胃癌中的應用具有明顯的優勢與前景。首先，NNMT在多種癌癥組織中高表達，而在正常組織中低表達，使其成為理想的靶向治療靶點。通過抑制NNMT，可以有效減少腫瘤細胞的增殖和遷移。其次，NNMT可以通過WNT、PI3K/Akt、TGF-β等多種信號通路調控癌細胞的行為，抑制NNMT可以阻斷這些通路，減少腫瘤細胞的侵襲性和耐藥性[15]。同時，NNMT抑制劑可以作為潛在的聯合治療策略，與現有的化療藥物或其他靶向藥物聯合應用，以提高治療效果。例如，NNMT抑制劑可以增強化療藥物的敏感性，減少化療藥物的劑量，從而減少副作用[3]。
總之，NNMT在臨床診斷和治療中的價值不容低估。
4.2 NNMT抑制劑
近年來，越來越多的研究關注NNMT靶向治療，并已報道了幾種NNMT抑制劑（NNMT inhibitor，NNMTi），包括共價抑制劑、煙酰胺類似物、甲基化喹啉以及氨基-腺苷和炔基衍生的雙底物抑制劑。
用于治療氫氟酸飲食誘導肥胖的NNMTi首先在腹腔原位卵巢癌轉移模型中進行了測試。結果表明，NNMTi可以減少腫瘤細胞增殖并增加基質H3K27me3[13]。同樣，Wang等[15]也測試了一種新型NNMT小分子抑制劑，并發現該抑制劑下調了NNMT表達，上調了H3K27me3的表達，進而抑制了胃癌細胞的生長和增殖；同時，研究還解釋了NNMTi在癌癥中的作用機制，表明NNMT通過調控甲基供體穩態促進腫瘤生長。NNMTi可能成為NNMT靶向治療的有效工具。
5 小結
胃癌仍然是全球主要的健康挑戰之一。在預后不良的胃癌患者中，NNMT的高表達與腫瘤的發生、發展和轉移密切相關。筆者系統回顧了NNMT在胃癌中的作用，揭示了其通過多條信號通路發揮作用，包括PI3K/Akt通路、TGF-β通路、WNT通路，以及與DNA甲基化相關的調控機制。此外，NNMT在預測PM和靶向治療中的價值需要進一步了解。上述研究結果表明，NNMT有望成為胃癌診斷和治療的新型生物標志物與潛在靶點，其在個性化治療中的應用潛力不容忽視。
高通量測序和蛋白質組學的最新進展為了解NNMT在胃癌中的作用提供了新見解。未來的研究應集中于闡明NNMT調控的詳細分子通路，識別新的NNMTi，并探索聯合療法以提高治療效果。同時，針對胃癌的NNMT靶向治療在臨床前研究中顯示出前景。目前研究者已經開發并在各種癌癥模型中測試了NNMTi的療效，表現出減少腫瘤生長和增強對化療敏感性的效果，但需要進一步的臨床試驗來驗證這些發現并評估NNMTi在胃癌患者中的安全性和有效性。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：經思晴負責文獻總結和文章撰寫；鄭曉龍負責文獻查閱；王萌對文章重要論點給予指導性意見并對最終文稿內容進行審閱。
胃癌在全球范圍內的發病率和死亡率均較高，而中國仍是胃癌發病率最高的國家之一[1-2]。由于多數胃癌患者確診時已處晚期，導致預后較差，治療選擇也相對有限。近年來，隨著化療、放療、靶向治療、免疫治療等綜合治療手段的不斷進步，胃癌患者的治療效果有了一定改善。當前標準的化療方案通常包括氟嘧啶類藥物 ［如5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil，5-FU）或卡培他濱］ 聯合鉑類藥物（如順鉑或奧沙利鉑）。然而，早期診斷以及復發和轉移的預防仍然是臨床面臨的主要挑戰。因此，迫切需要開發新的生物標志物，以改善早期檢測、預后評估及治療決策。
胃癌具有復雜性和異質性，因此迫切需要開展分子層面的研究，識別出新的治療靶點和生物標志物。煙酰胺N-甲基轉移酶（nicotinamide N-methyltransferase，NNMT）是一種依賴S-腺苷-L-甲硫氨酸的細胞質酶，在調節β-煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（β-nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+）代謝、脂肪酸氧化、胰島素敏感性和氧化應激反應中起重要作用，同時因NNMT在多種代謝途徑中的作用、在多種腫瘤（包括胃癌）中的高表達，及其在調節腫瘤細胞代謝、侵襲和免疫逃逸中的作用逐漸被揭示，已成為潛在的治療靶點[3]。近年的研究突出強調了NNMT在腫瘤發生、轉移及耐藥性中的作用，使NNMT成為進一步研究的重要候選分子[4]。筆者系統總結了NNMT在胃癌中的作用，并以NNMT參與的幾種相關機制為切入點，歸納NNMT在胃癌中的作用和應用前景。
1 NNMT概述
NNMT是一種關鍵代謝酶，負責催化煙酰胺的甲基化，并與多種疾病的發生密切相關。NNMT最早是從豬肝中分離的，最初被認為是維生素清除酶，負責清除體內多余的維生素B3[5]。學者通過X射線晶體學和同源建模技術，確定了NNMT的三維結構，主要特征包括以下幾項。① 蛋白質結構：NNMT由1條單鏈蛋白構成，具有典型的甲基轉移酶α/β折疊結構域。② 活性位點：活性位點位于蛋白質中央凹槽，關鍵氨基酸殘基如His-142、Asp-197和Tyr-20對酶的催化功能至關重要。③ 結合口袋：NNMT擁有1個疏水結合口袋，負責結合其底物煙酰胺和S-腺苷甲硫氨酸（S-adenosyl-L-methionine，SAM）[3]。在生理條件下，NNMT在多項重要生理過程中發揮關鍵作用，包括能量代謝、抗氧化以及調節細胞內甲基供體穩態[6]。
越來越多的證據表明，NNMT通過調控腫瘤細胞的代謝重編程、降低細胞內SAM水平，影響DNA和組蛋白甲基化，促進腫瘤的生長和遷移，具備成為新型生物標志物和潛在治療靶點的應用前景[7]。研究還發現，NNMT在膀胱癌[8]、腎細胞癌[9]、皮膚癌[10]、非小細胞肺癌[11]、乳腺癌[3]、食管鱗狀細胞癌[12]和卵巢癌[13]組織中均呈高表達，而NNMT高表達與惡性腫瘤的不良預后密切相關[14]。因此，NNMT可能是胃癌預后預測和治療反應的新型生物標志物。
2 NNMT在胃癌組織中高表達
早在2004年，就有研究首次報道了NNMT在胃癌組織中高表達。Wang等[15]通過對152例胃癌病例的分析發現，胃癌組織中NNMT顯著過表達。研究普遍顯示，NNMT在胃癌組織中的表達水平明顯高于正常胃黏膜組織，特別是在胃癌的不同亞型中，NNMT的表達存在顯著差異[3, 7, 13]：在彌漫型胃癌組織中，NNMT的表達顯著高于腸型胃癌組織，這種高表達可能與彌漫型胃癌更具侵襲性和預后較差有關。
Chen等[16]通過免疫組織化學（immunohistochemistry，IHC）和實時PCR證實，NNMT在胃癌組織中的表達顯著高于相鄰的正常胃組織；他們還發現，彌漫型胃癌患者的NNMT表達水平更高，且與較差的總體生存（overall survival，OS）率密切相關；IHC分析結果顯示，彌漫型胃癌組織中的NNMT表達陽性率比腸型胃癌高出約50%[16]。此外，Wang等[15]通過單細胞RNA測序發現，NNMT在早期胃賁門腺癌的特定亞型細胞（胃型細胞）中過表達，并進一步分析了不同胃癌亞型細胞中NNMT的表達情況。結果表明，混合型胃癌的NNMT表達水平介于彌漫型和腸型胃癌之間。研究[15]還發現，高NNMT表達與腫瘤的侵襲性和轉移潛力密切相關。另外，Chen等[16]揭示，NNMT mRNA的上調與胃癌細胞的增殖、侵襲和遷移顯著相關。該研究[16]通過RNA測序進一步證實，彌漫型胃癌的NNMT mRNA表達水平顯著高于腸型胃癌，并提出NNMT可能是彌漫型胃癌的預后標志物。
這些研究結果表明，NNMT在不同胃癌亞型中的表達存在顯著差異，并與疾病的侵襲性及預后密切相關。這些發現為胃癌的診斷和個性化治療提供了新的方向和依據。然而，尚需進一步研究以驗證NNMT在胃癌患者中的普遍表達情況，并且NNMT在胃癌中的作用機制尚未明確。筆者根據文獻內容總結了NNMT在胃癌中的潛在機制，見圖1。
圖1
NNMT介導的胃癌轉移機制
TTPAL：TTP樣RNA結合蛋白（TTP-like RNAbinding protein）；SRF：血清應答因子（serum regulatory factor）；EIF4EBP1：真核翻譯起始因子4E結合蛋白1（eukaryotic translation initiation factor 4E binding protein 1 gene）；PRKCZ：蛋白激酶C（protein kinase C）；PRKCA：蛋白激酶A（protein kinase A）；GRB10：生長因子受體結合蛋白10（growth factor receptor-bound protein 10）；MAPK30：有絲分裂原活化蛋白激酶30（mitogen-activated protein kinase 30）；TIRAP：Toll樣受體和白細胞介素1受體相關蛋白（Toll-interleukin 1 receptor domain-containing adaptor protein）；ILK：整合素連接激酶（integrin-linked kinase）；EMT：上皮-間質轉化（epithelial-mesenchymal transition）；PM：腹膜轉移（peritoneal metastasis）
3 NNMT在胃癌中的潛在機制
3.1 NNMT通過WNT途徑調控干細胞致癌
WNT信號通路在胃癌干細胞（gastric cancer stem cells，GCSC）的自我更新和增殖中起著關鍵作用，已有研究[17]表明，自噬通過WNT信號調控GCSC的干細胞特性和惡性潛力。同時，在食管鱗狀細胞癌中，NNMT通過WNT/β-連環蛋白（β-catenin，CTNNB）信號通路調控腫瘤細胞的遷移和EMT，通過下調CTNNB的甲基化水平來激活WNT信號，進而增強腫瘤干細胞的自我更新和惡性轉化[18]。類似地，在其他干細胞如牙髓干細胞中，WNT信號調控也對其干細胞特性和分化潛力具有重要影響[19]，這進一步表明WNT信號在多種細胞類型中的核心調控作用，提示NNMT可能通過WNT信號通路在多種腫瘤類型中廣泛調控干細胞的致癌潛力。
在胃癌小鼠模型中，AQP5+ 腫瘤細胞表現出干細胞特性，表明AQP5+ 細胞群體中可能含有癌癥干細胞[20]。Wang等[15]的研究發現，NNMT在這些細胞中高度表達，并在胃賁門腺癌的惡性進展中發揮了重要的調控作用；進一步的研究表明，NNMT過表達可以增加AQP5+ 干細胞的比例，增強這些細胞的球形成和克隆形成能力。總體來看，該項研究證實了NNMT在胃癌中通過增加AQP5+ 干細胞的比例，促進其干細胞特性及惡性潛力。NNMT參與干細胞致癌的可能機制如圖2所示。NNMT通過調節WNT信號通路中CTNNB1的甲基化，進而影響GCSC的自我更新與惡性轉化，此外，NNMT在膀胱癌相關成纖維細胞中也通過調節NAD+代謝，上調程序性死亡配體1的表達，促進免疫逃逸和免疫治療耐藥性[21]。這一現象提示NNMT在不同癌癥類型中可能具有類似的免疫調控作用，并在腫瘤微環境中發揮廣泛的調節作用[22]。研究[15]表明，NNMT的高表達可以通過降低H3K27三甲基化（H3K27me3）水平，激活WNT信號通路，從而維持癌癥干細胞群體的穩定性。此外，NNMT還通過磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphatidyl-inositol 3-kinase，PI3K）/絲蘇氨酸蛋白激酶（serine-threonine kinase，Akt）途徑促進EMT和腫瘤轉移，其調控的分子機制可能與細胞代謝重編程有關，值得進一步探討[23]。此外，研究還表明，NNMT在口腔鱗狀細胞癌中通過調控ETS2/VEGFA（ETS轉錄因子2/血管內皮生長因子A）信號軸促進血管生成，這一機制提示NNMT可能在胃癌中具有類似的調控功能，進一步強調其在多種腫瘤類型中對腫瘤微環境的廣泛影響[24]。
圖2
NNMT參與干細胞致癌的可能機制
NAM：煙酰胺（nicotinamide）；MNAM：1-甲基煙酰胺（1-methylnicotinamide）；SAH：S-腺苷-L-高半胱氨酸（S-adenosyl-L-homocysteine）；Histone：組蛋白；H3K27：組蛋白 H3 第27位賴氨酸（histone H3 lysine 27）；RNAPⅡ：RNA聚合酶Ⅱ（RNA polymerase Ⅱ）；WNT4A：WNT家族成員4A（WNT family member 4A）
3.2 NNMT與表觀遺傳
臨床數據[25]表明，NNMT在煙酰胺代謝和細胞甲基庫中發揮關鍵作用，進而影響DNA和組蛋白的甲基化。Kocinaj等[26]報道，NNMT的過表達會導致細胞內煙酰胺水平下降，限制甲基庫的供應，從而影響DNA的甲基化水平。此外，Jabbari等[27]也發現，激活NNMT可顯著改變細胞甲基庫的動態平衡。針對NNMT的作用機制，Sperber等[28]提出，在人類胚胎干細胞中，NNMT活性的增加會導致SAM含量的減少，進而限制其作為WNT和乏氧誘導因子信號通路相關基因甲基化的甲基供體。
通過對食管鱗狀細胞癌及其淋巴結轉移樣本的多組學分析，研究者[12]發現NNMT在調控腫瘤微環境和代謝重編程中扮演了重要角色。高水平的NNMT表達導致其代謝產物（如MNAM）累積，同時通過表觀遺傳修飾影響腫瘤細胞的代謝狀態[24]，從而為腫瘤的生長和擴散提供能量和必要的物質支持[29]。盡管目前尚無研究直接揭示NNMT在胃癌中的代謝重編程作用，但已有證據[30]顯示，其他代謝酶 ［如己糖激酶-2（hexokinase-2）和丙酮酸激酶M2型（pyruvate kinase M2）］ 在胃癌中通過調節糖酵解、脂肪酸氧化等途徑，顯著影響了腫瘤代謝的重構。因此，可以合理推測，NNMT可能通過類似的機制影響胃癌細胞的代謝過程和腫瘤進展。
為了驗證這一假設，未來可以通過代謝組學技術深入分析NNMT表達變化對胃癌細胞代謝產物（如乳酸、脂肪酸、氨基酸等）的具體影響[31]。同時，還應探討NNMT是否通過調控SAM的水平來影響DNA和組蛋白的甲基化，從而調節與代謝和腫瘤進展相關的基因表達。這些研究將有助于進一步揭示NNMT在胃癌代謝重編程中的作用機制，為未來胃癌的治療提供新的思路和方向。
3.3 NNMT促進EMT
EMT是腫瘤發生和進展的重要過程，涉及PI3K/Akt、轉化生長因子-β（transforming growth factor beta，TGF-β）、WNT、Notch等多條信號通路[32]。在眾多細胞系中，PI3K/Akt通路是各種EMT反應中的關鍵介質[33]。在癌細胞中，PI3K/Akt通路調節EMT和腫瘤轉移。最近的研究[23]表明，PI3K/Akt通路對胃癌中的表觀遺傳調控機制具有重要作用，NNMT與磷酸化Akt（phosphorylated Akt，p-Akt）表達正相關，而p-Akt是一種獨立的不良預后指標。NNMT通過DNA低甲基化調控腫瘤抑制蛋白PP2A（蛋白磷酸酶2A）的表達，導致Akt激活，從而促進癌癥發生[34]。NNMT的上調通過DNA低甲基化促進癌癥的發生，進而導致PP2A的表達水平下降，而PP2A水平的降低則促進了腫瘤蛋白Akt的激活[7]。TTPAL是一種新型蛋白，通過激活PI3K/Akt通路促進腫瘤發生和轉移[35]。Liu等[35]發現，NNMT與TTPAL相互作用，激活PI3K/Akt通路，增強胃癌細胞的增殖能力。
在EMT過程中，TGF-β和甲基轉移酶的作用也在被探索。先前研究[36]報道，m6A甲基轉移酶類甲基轉移酶 3通過m6A修飾的Snail mRNA誘導EMT，進而加劇了鼻咽癌的進展。Liang等[37]證明，NNMT通過激活TGF-β1表達促進了胃癌細胞中的EMT。Liang等[37]研究了NNMT對TGF-β1信號通路的影響，發現NNMT的過表達在胃癌細胞中誘導了TGF-β1的高表達，而NNMT的沉默則可以部分逆轉TGF-β1誘導的EMT。
NNMT在胃癌細胞中不僅通過經典的信號通路調控EMT的進程，還通過表觀遺傳機制影響EMT相關基因的表達[38]。NNMT通過調控SAM的水平，影響DNA和組蛋白的甲基化狀態，從而改變E-cadherin（上皮鈣黏蛋白）啟動子區域的甲基化水平，抑制其表達，這種表觀遺傳調控能夠持久地影響腫瘤細胞的表型轉換[39]。此外，NNMT還能夠通過改變組蛋白H3K4me3（組蛋白H3第4位賴氨酸三甲基化）和H3K9me3（組蛋白H3第9位賴氨酸三甲基化）的甲基化水平，影響多種轉錄因子的結合位點，進一步促進EMT的發生[7]。這些表觀遺傳變化為NNMT在腫瘤進展中的多重作用機制提供了新的視角，未來的研究可以通過高通量篩選技術進一步明確NNMT與EMT相關信號分子的相互作用網絡，并利用胃癌細胞和小鼠模型系統性地驗證NNMT在EMT進程中的具體作用。同時，開發靶向NNMT的抑制劑，結合現有的EMT阻斷藥物進行聯合治療的效果評估，將有助于探索NNMT作為胃癌治療新靶點的臨床應用潛力。
3.4 NNMT在預測PM中的價值
胃癌患者出現PM往往預示著較差的預后，其中位OS不到6個月[40]。研究人員一直致力于尋找新的生物標志物以預測PM的發生。NNMT在多種癌癥類型中都表現出促進轉移和耐藥的功能。在三陰性乳腺癌中，NNMT通過激活PP2A進一步激活MEK（絲裂原活化蛋白激酶激酶）/ERK（細胞外信號調節激酶）/c-Jun/ABCA1（ATP結合盒轉運蛋白家族A成員1）通路來增強細胞的遷移和EMT，從而推動腫瘤的進展[41]。這一機制可能在胃癌PM的預測中也具有潛在價值，提示了NNMT通過類似的信號通路調控胃癌細胞的侵襲和轉移能力。
Reustle等[42]在膀胱癌患者的尿液樣本中檢測到顯著水平的NNMT，提示NNMT在生物體液中可能作為惡性腫瘤的早期標志物。Zhu等[43]通過研究胃癌患者的腹腔灌洗液，首次證實PM患者的外泌體中NNMT表達水平顯著升高，進一步支持了NNMT在PM預測中的潛在價值，與無PM的患者相比，PM患者腹腔灌洗液中的外泌體NNMT表達顯著升高。此外，該研究還表明，NNMT可能通過影響細胞間通信進一步促進腹膜擴散；外泌體NNMT在HMrSV5細胞中的共定位實驗結果表明，外泌體中的NNMT可以轉移至受體細胞中，進而通過TGF-β/Smad2信號通路促進PM的形成。此外，近期的研究[44]開發了一種高效的超分子生物傳感器，可用于快速定量檢測NNMT代謝產物1-MNA，這為NNMT在PM預測中的應用提供了新檢測手段。因此，從腹腔灌洗液中分離出的外泌體NNMT有望成為預測胃癌患者PM的新型生物標志物。然而，NNMT在PM中的具體功能和機制仍需進一步研究，且關于NNMT作為胃癌預后指標的敏感性和特異性的臨床試驗仍然較為缺乏。
4 NNMT靶向治療胃癌
NNMT作為胃癌的潛在治療靶點，近年來備受關注。研究[22]表明，NNMT抑制劑可以有效抑制腫瘤細胞的增殖與遷移，同時增強化療藥物的敏感性。一些小分子抑制劑已經在臨床前研究中顯示出抑制NNMT活性的效果，未來有望與現有治療手段聯合應用，進一步提高療效。進一步的研究應聚焦于NNMT靶向抑制劑的開發及其在臨床轉化過程中面臨的挑戰及應對策略。
4.1 NNMT靶向治療與現有胃癌治療方法的比較
現有的胃癌治療方法包括傳統化療和靶向治療。對于傳統化療，目前使用5-FU、鉑類、紫杉醇等藥物進行全身治療，但副作用大，患者耐受性差。靶向治療，如用于人類表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）陽性胃癌的曲妥珠單抗（赫賽汀），可以顯著提高HER2陽性患者的生存率，曲妥珠單抗聯合化療的ToGA試驗[45]證明了其顯著療效。然而，鑒于臨床效果，針對胃癌的靶向治療方案仍需要優化。
NNMT靶向治療在胃癌中的應用具有明顯的優勢與前景。首先，NNMT在多種癌癥組織中高表達，而在正常組織中低表達，使其成為理想的靶向治療靶點。通過抑制NNMT，可以有效減少腫瘤細胞的增殖和遷移。其次，NNMT可以通過WNT、PI3K/Akt、TGF-β等多種信號通路調控癌細胞的行為，抑制NNMT可以阻斷這些通路，減少腫瘤細胞的侵襲性和耐藥性[15]。同時，NNMT抑制劑可以作為潛在的聯合治療策略，與現有的化療藥物或其他靶向藥物聯合應用，以提高治療效果。例如，NNMT抑制劑可以增強化療藥物的敏感性，減少化療藥物的劑量，從而減少副作用[3]。
總之，NNMT在臨床診斷和治療中的價值不容低估。
4.2 NNMT抑制劑
近年來，越來越多的研究關注NNMT靶向治療，并已報道了幾種NNMT抑制劑（NNMT inhibitor，NNMTi），包括共價抑制劑、煙酰胺類似物、甲基化喹啉以及氨基-腺苷和炔基衍生的雙底物抑制劑。
用于治療氫氟酸飲食誘導肥胖的NNMTi首先在腹腔原位卵巢癌轉移模型中進行了測試。結果表明，NNMTi可以減少腫瘤細胞增殖并增加基質H3K27me3[13]。同樣，Wang等[15]也測試了一種新型NNMT小分子抑制劑，并發現該抑制劑下調了NNMT表達，上調了H3K27me3的表達，進而抑制了胃癌細胞的生長和增殖；同時，研究還解釋了NNMTi在癌癥中的作用機制，表明NNMT通過調控甲基供體穩態促進腫瘤生長。NNMTi可能成為NNMT靶向治療的有效工具。
5 小結
胃癌仍然是全球主要的健康挑戰之一。在預后不良的胃癌患者中，NNMT的高表達與腫瘤的發生、發展和轉移密切相關。筆者系統回顧了NNMT在胃癌中的作用，揭示了其通過多條信號通路發揮作用，包括PI3K/Akt通路、TGF-β通路、WNT通路，以及與DNA甲基化相關的調控機制。此外，NNMT在預測PM和靶向治療中的價值需要進一步了解。上述研究結果表明，NNMT有望成為胃癌診斷和治療的新型生物標志物與潛在靶點，其在個性化治療中的應用潛力不容忽視。
高通量測序和蛋白質組學的最新進展為了解NNMT在胃癌中的作用提供了新見解。未來的研究應集中于闡明NNMT調控的詳細分子通路，識別新的NNMTi，并探索聯合療法以提高治療效果。同時，針對胃癌的NNMT靶向治療在臨床前研究中顯示出前景。目前研究者已經開發并在各種癌癥模型中測試了NNMTi的療效，表現出減少腫瘤生長和增強對化療敏感性的效果，但需要進一步的臨床試驗來驗證這些發現并評估NNMTi在胃癌患者中的安全性和有效性。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：經思晴負責文獻總結和文章撰寫；鄭曉龍負責文獻查閱；王萌對文章重要論點給予指導性意見并對最終文稿內容進行審閱。
