Izdelki

Več kot 70 % gliomov nizke stopnje nosi heterozigotno mutacijo R132H v genu, ki kodira izocitrat dehidrogenazo 1 (IDH1).To daje encimu novo sposobnost pretvorbe α-ketoglutarata v 2-hidroksiglutarat, kar končno vodi do tumorigeneze.Glavni vir proizvodnje 2-hidroksiglutarata je glutamin, ki je pri raku tudi vir anapleroze cikla trikarboksilne kisline (TCA).Nadomestni vir anapleroze je tok piruvata preko piruvat karboksilaze (PC), kar je pogosta pot v normalnih astrocitih.Cilj te študije je bil ugotoviti, ali PC služi kot vir anapleroze TCA v mutantnih celicah IDH1, kjer se glutamin uporablja za proizvodnjo 2-hidroksiglutarata. Raziskani so bili ovekovečeni normalni človeški astrociti, izdelani za izražanje heterozigotnega mutantnega IDH1 ali divjega tipa IDH1.Pretok piruvata preko PC in preko piruvat dehidrogenaze (PDH) je bil določen z uporabo magnetnoresonančne spektroskopije za sondiranje označevanja [2-¹³C]glukoze pridobljenega ¹3C-označenega glutamata in glutamina.Testi aktivnosti, RT-PCR in western blotting so bili uporabljeni za sondiranje izražanja in aktivnosti ustreznih encimov.Podatki Atlasa genoma raka (TCGA) so bili analizirani za oceno izražanja encimov v vzorcih človeškega glioma. V primerjavi s celicami divjega tipa so mutirane celice IDH1 znatno povečale frakcijski tok skozi PC.To je bilo povezano z znatnim povečanjem aktivnosti in izražanja osebnega računalnika.Hkrati se je aktivnost PDH znatno zmanjšala, kar je verjetno posledica znatno povečane inhibitorne fosforilacije PDH s PDH kinazo 3. V skladu z opazovanjem v celicah je analiza podatkov TCGA pokazala znatno povečanje izražanja PC v mutantnih vzorcih človeškega glioma, ki izražajo IDH, v primerjavi z divjimi tipa IDH. Naše ugotovitve kažejo, da so spremembe v PC in PDH lahko pomemben del celične prilagoditve na mutacijo IDH1 in lahko služijo kot potencialne terapevtske tarče.