Продукти

Понад 70% гліом низького ступеня злоякісності несуть гетерозиготну мутацію R132H у гені, що кодує ізоцитратдегідрогеназу 1 (IDH1).Це надає ферменту нову здатність перетворювати α-кетоглутарат на 2-гідроксиглутарат, що зрештою призводить до пухлиногенезу.Основним джерелом утворення 2-гідроксиглутарату є глутамін, який при раку також є джерелом анаплерозу циклу трикарбонових кислот (TCA).Альтернативним джерелом анаплерозу є потік пірувату через піруваткарбоксилазу (ПК), що є загальним шляхом у нормальних астроцитах.Мета цього дослідження полягала в тому, щоб визначити, чи служить PC джерелом TCA анаплерозу в мутантних клітинах IDH1, де глутамін використовується для виробництва 2-гідроксиглутарату. Було досліджено увічнені нормальні астроцити людини, створені для експресії гетерозиготного мутантного IDH1 або IDH1 дикого типу.Потік пірувату через PC і через піруватдегідрогеназу (PDH) визначали за допомогою магнітно-резонансної спектроскопії для визначення мічення глутамату та глутаміну, отриманого з ¹³C-мітки, отриманого з [2-¹³C]глюкози.Для визначення експресії та активності відповідних ферментів використовували аналізи активності, RT-PCR і вестерн-блот.Дані Cancer Genome Atlas (TCGA) були проаналізовані для оцінки експресії ферментів у зразках гліоми людини. У порівнянні з клітинами дикого типу мутантні клітини IDH1 значно збільшили фракційний потік через PC.Це було пов'язано зі значним збільшенням активності та експресії ПК.Одночасно активність PDH значно зменшилася, ймовірно, за рахунок значного посилення інгібіторного фосфорилювання PDH PDH-кіназою 3. Згідно зі спостереженнями в клітинах, аналіз даних TCGA вказав на значне збільшення експресії PC у мутантних зразках гліоми людини, що експресують IDH, порівняно з дикими зразками. типу IDH. Наші результати показують, що зміни в PC і PDH можуть бути важливою частиною клітинної адаптації до мутації IDH1 і можуть служити потенційними терапевтичними мішенями.