甘露糖神经酰胺GM3是哺乳动物细胞表面的一种基本糖脂，是跨膜信号传导和细胞识别的关键调节因子。在肿瘤学中，GM3通过调节各种受体酪氨酸激酶（RTKs）及其下游通路的活性，发挥肿瘤抑制作用。N-羟乙酰神经氨酸GM3神经节苷脂（NeuGcGM3），亦称NGcGM3，是一类单唾液酸神经节苷脂，属于细胞膜表面糖鞘脂，在正常人体组织几乎不表达，在各种实体瘤中作为高度特异性的新抗原发挥作用。

GM3和NeuGcGM3的结构

神经酰胺糖脂（GM3）是含有唾液酸的糖脂，分布于脊椎动物的质膜中，介导细胞信号传导和膜组织。在结构上，GM3由锚定在脂双层外层叶片中的疏水性神经酰胺部分，以及延伸至细胞外空间的亲水性寡糖头部组成。GM3的生物学功能受其结构异质性的影响，这种异质性源于鞘氨醇部分和唾液酸残基的变化。GM3有2种变体，两种变体都有一个保守的神经酰胺和乳糖核心。它们在末端唾液酸分叉，被定义为N-乙酰神经氨酸（Neu5Ac）或N-羟乙酰神经氨酸（Neu5Gc）。

NeuGcGM3属于单唾液酸神经节苷脂家族，是结构最简单的神经节苷脂之一，其分子由三部分构成。

疏水性神经酰胺（Ceramide）锚定区：嵌入细胞膜脂双层，将分子固定于质膜外叶。

亲水性寡糖头基：由葡萄糖（Glc）、半乳糖（Gal）和唾液酸组成，延伸至细胞外空间。

关键结构差异：与人体正常细胞表达的NeuAcGM3（含N-乙酰神经氨酸）不同，NeuGcGM3的唾液酸残基为N-羟乙酰神经氨酸（NeuGc/Neu5Gc），即在N-乙酰基上多了一个羟基（-OH）。

（数据来源 Zeng M, et al. Biomolecules. 2026）

NeuGcGM3在肿瘤进展和免疫系统中的作用

NeuGcGM3糖脂在肿瘤细胞表面表达，通常位于脂筏中。该糖脂与其他脂筏组分（如EGFR）的相互作用可能会增强通过该受体的信号传导。Neu5GcGM3在细胞表面的病理性积累是由外源性n -羟乙酰神经氨酸的代谢掺入以及负责Neu5AcGM3合成的酶的缺乏所驱动。这种唾液酸化改变促进了rtk（包括EGFR、PDGFR和FGFR）的过度磷酸化，最终加速了恶性转化和肿瘤发展。

该糖脂释放到肿瘤微环境中具有免疫抑制作用。与CD4+T淋巴细胞的相互作用会促使该糖脂插入这些细胞的膜中，并导致CD4分子的下调。NeuGcGM3糖脂的脱落还会干扰树突状细胞的分化和成熟，并导致这些细胞数量的减少。

（数据来源 Labrada M, et al. Semin Oncol. 2018）

NeuGcGM3的靶向治疗

Racotumomab是一种靶向NeuGcGM3神经节苷脂的抗异型单克隆抗体疫苗，该神经节苷脂是一种肿瘤相关抗原，在包括非小细胞肺癌在内的多种癌细胞表面表达。通过模仿该抗原，Racotumomab促使免疫系统识别并攻击携带NeuGcGM3的细胞，从而抑制肿瘤生长。

工程化表达靶向NeuGcGM3的单链可变片段（例如来自14F7抗体的片段）的嵌合抗原受体（CAR）T细胞，已成功控制了体内NeuGcGM3阳性的卵巢肿瘤异种移植瘤，且未引起脱靶毒性。这种靶向NeuGcGM3的策略也被整合到创新的递送平台中，例如来自细胞毒性T细胞和NK92细胞的人工细胞衍生囊泡（ACDVs）。将这些囊泡与抗NeuGcGM3抗体（如14F7hT）偶联，显著增强了肿瘤细胞的相互作用、内吞作用和靶向细胞毒性。

（数据来源 Zeng M, et al.Biomolecules. 2026）

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