PGK1蛋白促进脑肿瘤形成和癌症代谢

研究结果可能为改善癌症的诊断和治疗提供分子基础

PGK1,糖酵解酶,已经发现在协调癌症新陈代谢和脑肿瘤形成的关键细胞过程的作用,根据刊登在今天的网上发行结果分子细胞。这些发现可能打下改进的方法来诊断和治疗成胶质细胞瘤和其他癌症的基础。

该研究由德克萨斯大学安德森癌症中心,表明,PGK1,其与肿瘤的转移和药物抗性相关联,是糖酵解和三羧酸循环仪器中,用于产生馈送癌细胞的能量都很重要。本文揭示了Warburg效应进一步光,酶促途径,癌细胞采用到升压的能量水平,并产生细胞的物质导致快速癌的生长。

“Warburg效应促进了肿瘤的进展。究竟如何协调这一行动仍然是个谜。志敏露,医学博士,博士,教授神经肿瘤。“我们的研究强调PGK1作为一种蛋白激酶在协调糖酵解和柠檬酸循环在癌症代谢和肿瘤形成。”

正常细胞通过相对较低的糖酵解速率来产生氧气,糖酵解将葡萄糖转化为丙酮酸酶。丙酮酸用于柠檬酸循环(TCA),这是一系列产生能量的化学反应。

癌细胞然而由一个高速率的糖酵解接着乳酸发酵在细胞,这一过程将葡萄糖转化为细胞能量和形式乳酸产生能量。如果氧气提供正常的健康细胞将绕过这个发酵过程。恶性的,快速生长的肿瘤可体验糖酵解速率可达比健康细胞的200倍,并会即使在高氧含量的存在进行乳酸发酵。

“Warburg效应的特征在于增加的葡萄糖,乳酸生产和线粒体丙酮酸代谢的抑制水平,”路说。“这个过程究竟如何协调与癌症代谢已经有点明白了。”

鲁的研究小组发现,涉及癌症基因EGFR一样,KRAS和B-Raf和蛋白ERK的激活事件的蜂窝链,允许PGK1为“转运”到细胞内的线粒体。线粒体是含有膜细胞成分用于产生能量的关键。PGK1充当蛋白在线粒体激酶和激活的抑制线粒体的能力使用丙酮酸的关键酶,抑制含氧化学反应性分子和增加的乳酸水平。

“我们的发现为瓦伯格效应提供了重要的见解,并证明了PGK1最终促进癌细胞增殖和肿瘤形成,”卢说。“这可能会帮助我们开发一种分子基础,以改进癌症的诊断和治疗。”

MD安德森的团队参与者包括新建李,博士,昱辉阳江,博士,杨巍巍,博士,燕化郑博士和夏炎博士,所有神经肿瘤学的;和大卫·霍克博士和Kenneth Aldape,医学博士,病理学。其他参与的机构包括上海交通大学,中国和索尔克研究所,拉霍亚,加利福尼亚州。

本研究由美国国立卫生研究院资助(2R01 CA10935、1R0CA169603、2P50CA127001、1R01NS089754、CA16672、CA82683)。