代谢酶在肿瘤转移中的关键作用

在最近发表在Cell Reports 上的文章中，由寺崎生物医学创新研究所 (TIBI) 首席科学官沉西凌博士领导的一组科学家证明了一种酶葡萄糖 6- 的关键作用。磷酸脱氢酶 (G6PD) 促进卵巢癌 (OC) 在大网膜中的生长和转移，大网膜是腹腔中发现的脂肪组织幕。

OC 是一种特别致命的转移性疾病，80% 的患者被诊断为 III 期或更高，5 年生存率约为 30%。OC 通常表现出特别偏好迁移到网膜并在网膜中积极增殖，网膜提供脂肪酸作为 OC细胞的燃料来源。

作为 OC 细胞脂肪酸代谢增加的一部分，会产生某些氧化化合物，这些化合物会在网膜微环境中施加一定程度的氧化应激。结果，一种称为磷酸戊糖途径 (PPP) 的代谢途径被激活，它不仅可以作为对这种压力的反作用，而且还是癌细胞某些代谢的重要组成部分。

尽管已知 G6PD 是 PPP 中的速率控制酶，但它对网膜中 OC 转移的影响以前没有被检查过。沉博士的团队通过一系列具有启发性的实验阐明了这个问题。

遗传和代谢分析显示，与 OC 患者的原发性肿瘤相比，网膜转移灶中 PPP 氧化化合物和代谢物(包括 G6PD)的水平升高。在注射了不同 OC 细胞系的小鼠和在用网膜组织调节的培养基中培养的 OC 细胞或类器官中进行了类似的观察。

这些初步实验证实了 OM OC 细胞对网膜脂肪酸代谢产生的氧化应激的 PPP 反应。在这些样本中观察到的 G6PD 水平升高提供了一个联系。随后的抑制实验明确证明了 G6PD 对 OM OC 细胞的影响。与其他细胞相比，G6PD 的基因沉默或药理学抑制诱导了显着的细胞死亡，并增加了在网膜条件培养基中生长的细胞中关键氧化化合物的水平。这些实验的结果表明需要 G6PD 的存在来激活 PPP 以抵消氧化化合物的网膜产生。

这一观察结果通过在小鼠体内研究得到进一步证实，该小鼠注射了基因改变的 G6PD 抑制 OMC 细胞或用 G6PD 抑制药物治疗，这导致网膜中的转移性肿瘤小得多。

总之，这些结果表明 G6PD 是一种重要成分，用于抵消网膜中 OC 细胞由脂肪酸代谢产生的氧化应激。没有这种酶，PPP 就无法发挥作用，转移细胞就会屈服于由此产生的累积氧化化合物。

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