肿瘤相关巨噬细胞和髓样抑制细胞都耗尽了T细胞增殖所需的其他必需营养素的微环境。鉴于T细胞既不能通过蛋氨酸的细胞内转化也不能通过细胞外氧化型胱氨酸的导入而不能产生半胱氨酸，它们通过从细胞外空间摄取半胱氨酸来满足其需求。抗原提呈细胞通过为半胱氨酸的细胞外池提供燃料来支持T细胞活化。相比之下，髓样抑制细胞则合成半胱氨酸而不输出半胱氨酸，因此限制了T细胞活化所需的细胞外半胱氨酸的来源。肿瘤相关巨噬细胞和髓样抑制细胞均上调吲哚胺，双加氧酶，该酶可在剥夺T细胞所需营养素中的转换色氨酸，并同时诱导调节性T细胞扩展，作为一种额外的免疫抑制机制。
　　 出国看病服务机构发现，在刘易斯肺癌模型中，肿瘤相关巨噬细胞显示谷氨酸丙酮酸转氨酶和谷氨酰胺合成酶基因表达增加，表明谷氨酰胺代谢增强。尽管尚未研究这种代谢改变对肿瘤相关巨噬细胞表型的影响，但在脂多糖极化的骨髓巨噬细胞中选择性地增加了谷氨酰胺分解代谢，从而促进了趋化因子基序趋化因子配体22的合成和C型凝集素受体的糖基化作用。此外，谷氨酰胺通过-酮戊二酸的过早生成来支持克雷布斯循环，从而参与能量代谢。在骨髓巨噬细胞中，酮戊二酸会损害促炎基因的表达，并伴随促进结构域蛋白3依赖的脂多糖2特异性标记基因的表达，包括免疫抑制功能，结构域蛋白1等。因此，可以想象，增强的谷氨酰胺代谢可以参与使肿瘤相关巨噬细胞活化偏向抗炎和肿瘤前表型。值得注意的是，在脂多糖刺激过程中由谷氨酰胺分解产生的酮戊二酸在促进脂多糖诱导的内毒素耐受性方面起着至关重要的作用。在最初的脂多糖治疗期间，谷氨酰胺剥夺或药理学抑制谷氨酰胺分解均能抑制炎症基因表达的抑制，而在脂多糖攻击后会诱导抗炎基因表达。鉴于耐脂多糖的巨噬细胞和肿瘤相关巨噬细胞之间的相似性，研究干扰谷氨酰胺代谢是否可以将肿瘤相关巨噬细胞重新编程为抗肿瘤效应子将是有趣的。
　　 脂多糖巨噬细胞通过需氧糖酵解途径增加了葡萄糖的摄取及其分解代谢，从而促进了快速的能量燃料，而活化的巨噬细胞利用了氧化葡萄糖代谢和脂肪酸氧化满足持续的能量需求。鉴于高糖酵解速率，脂多糖巨噬细胞也有通过磷酸戊糖途径一致的磁通，在与呼吸链的衰减，导致增强的活性氧产生结合。此外，脂多糖骨髓巨噬细胞的转录组和代谢组学分析显示，在循环中有两个断裂与促炎和抗菌功能的表达有关。首先，异柠檬酸脱氢酶引线的下调到柠檬酸盐的积累，它支持一氧化氮、活性氧、衣康酸的产生，和游离脂肪酸。其次，琥珀酸脱氢酶的损伤导致琥珀酸的积累，从而通过缺氧诱导因子触发表达以及通过精氨酸琥珀酸酯分流器产生一氧化氮和白介素6的现象。响应脂多糖，骨髓巨噬细胞上调丙酮酸激酶同工酶脂多糖，其活性四聚体形式对于允许缓慢而持久的糖酵解通量至关重要，而其二聚体形式则转移至支持的细胞核中。依赖性基因转录，包括白介素和糖酵解酶。诱导基因表达后，成熟细胞因子的分泌需要炎性体激活。值得注意的是，在脂多糖刺激的小鼠巨噬细胞中，哺乳动物的复合物靶标诱导的依赖己糖激酶的糖酵解上调对于激活和因子产生至关重要。相反地，脂多糖巨噬细胞增强通过共活化剂线粒体呼吸和生物发生，而过氧化物酶体增殖物激活受体协调与抗炎功能和粮农组织相关的基因的表达。为了促进完整的克雷布斯循环，脂多糖巨噬细胞通过摄取三酰基甘油底物，并通过溶酶体脂解作用获得其物质。溶酶体酸性脂肪酶的遗传切除会损害氧化磷酸化，并抑制脂多糖基因表达。几个证据表明腺苷单磷酸的蛋白激酶，它是的脂肪酸，胆固醇和葡萄糖稳态的中央调节器，还偏斜的巨噬细胞的极化朝向脂多糖表型。这强化了巨噬细胞能量代谢决定其功能极化表型的观点：在脂多糖巨噬细胞中搅拌氧化代谢可增强抗炎和促分辨表型，反之亦然，阻止氧化代谢重新编程脂多糖巨噬细胞进入促炎效应细胞。丙酮酸脱氢激酶成为骨髓巨噬细胞中有氧糖酵解和炎症基因表达的重要调节剂。
　　 与使用“脂多糖1和2”二分法进行巨噬细胞极化激活类似，将糖酵解定义为促炎药，将脂肪酸氧化定义为抗炎药可能会过于简化。这在体内尤为重要，因为体内的营养竞争性代谢竞争以及随之而来的无数种不同刺激和代谢物的暴露可能会导致具有混合代谢和功能表型的异质种群。因此，肿瘤相关的髓样细胞s的代谢重编程与其肿瘤活性表达之间的复杂相互作用正在出现。有研究比较了以乳腺肿瘤提取物为条件的骨髓巨噬细胞s蛋白质组与对照骨髓巨噬细胞s的蛋白质组。证明体外来源的鼠类肿瘤相关巨噬细胞表现出增强的糖酵解活性以及减少的肌醇磷酸代谢。与这些结果一致，体外生成的和离体分离的鼠的肿瘤相关巨噬细胞均显示了己糖激酶-的上调，后者是通过有氧代谢参与葡萄糖代谢第一步的限速酶糖酵解途径。在人肿瘤相关巨噬细胞中也证实了明显的糖酵解特征，该人的肿瘤相关巨噬细胞是通过用胰腺导管腺癌细胞系的条件培养基培养人外周血单核细胞而获得的。实时代谢通量测定和基因表达分析表明，糖酵解能力增强，同时线粒体呼吸能力降低。体外来源的人肿瘤相关巨噬细胞的代谢作用支持前转移表型的表达。确实，使用脱氧葡萄糖来阻止糖酵解消除了肿瘤相关巨噬细胞诱导血管生成，外渗和上皮-间质转化的能力。有研究还证明了肿瘤相关巨噬细胞代谢与肿瘤血管生成和传播之间存在功能联系。尽管如此，鉴于表征体内肿瘤相关巨噬细胞的异质性，低氧肿瘤相关巨噬细胞中的糖酵解通量成为抑制多种肿瘤模型中肿瘤进展的有利特征。最初，这种物质的激活通过促进糖酵解的表达、促血管生成。在低氧条件下，鼠类肿瘤相关巨噬细胞过表达“在发育和脱氧核糖核苷酸损伤反应-1”中调节的蛋白质，这是雷帕霉素哺乳动物靶标的负调节剂，它限制了糖酵解，还降低了葡萄糖的吸收。鉴于缺氧区域的血管生成信号传导会导致内皮细胞糖酵解升高，增加的葡萄糖可利用性会加剧其过度活化，从而导致内皮发芽过度和脉管系统异常渗出。相反，通过删除增强缺氧性肿瘤相关巨噬细胞中的糖酵解通量，会导致肿瘤相关巨噬细胞与内皮细胞之间的葡萄糖吸收竞争。结果，血管形态发生正常化，改善了肿瘤的氧合作用，但限制了癌细胞的渗漏和转移的形成。这是体内的一个例子营养素和代谢物的激烈竞争决定了实体瘤不同细胞成分的代谢和功能活性。可以说，增生的肿瘤细胞是正在生长的肿瘤的微环境中代谢通量的关键参与者。通过有氧糖酵解，赘生性细胞满足其能量需求，并同时阻碍抗肿瘤免疫力。
　　 一方面，癌细胞消耗大量葡萄糖可能会限制肿瘤相关巨噬细胞和T细胞中的糖酵解，从而限制其抗肿瘤效应子功能。另一方面，持续的糖酵解导致大量乳酸的产生，其在建立免疫抑制肿瘤微环境中起主要的代谢驱动作用。确实，乳酸使肿瘤相关巨噬细胞活化偏向于脂多糖2样肿瘤前表型，并削弱了T细胞和自然杀伤细胞的浸润和活性。在遗传性乳腺癌模型中，肿瘤相关巨噬细胞可以检测到乳酸浓度梯度和低氧，并通过协同诱导和血管生成来转化这些信息，从而在邻近的内皮细胞中触发管样形态发生。这种在空间上有组织的血管生成反应将血液灌注恢复到营养缺乏的区域，从而支持更快的肿瘤生长速度。除肿瘤内异质性外，肿瘤微环境的动态性质表明，在疾病进展期间，肿瘤相关巨噬细胞表型将从糖酵解和促炎的脂多糖1样信号转为脂多糖2样的极化激活。这种代谢和功能转变将通过代谢产物堆积如乳酸盐来驱动在与免疫调节细胞因子如白介素4结合和白介素10。实际上，白介素10是关键的抗炎细胞因子的促进有关，它也能够限制暴露在炎症刺激下的骨髓巨噬细胞中的糖酵解。这些代谢作用通过多种机制发生，包括抑制脂多糖诱导的葡萄糖摄取，糖酵解基因的表达和激活。后者也有利于自噬清除功能不良的产生活性氧的线粒体，从而减轻炎症。在癌症进展过程中积累的小鼠和人类肿瘤浸润性髓样抑制细胞均显示出脂肪酸摄取和脂肪酸氧化优先于糖酵解增加。髓样抑制细胞子集具有这种代谢特征，并决定了它们在肿瘤内部的免疫抑制行为。为了进一步支持脂肪酸代谢对肿瘤相关的髓样细胞的重要性，使用李维斯肺癌模型来证明肿瘤浸润的髓样细胞响应于肿瘤衍生的巨噬细胞集落刺激因子而上调了脂肪酸合酶。在李维斯肺癌模型中，此事件对于免疫抑制和促血管生成基因的依赖性表达以及随后的肿瘤进展促进是必需的。