استقلاب الجلوتامين في السرطان
بعد الجلوكوز، يعد الجلوتامين هو المادة المغذية التي تستهلكها العديد من الخلايا السرطانية بشدة. إنه بمثابة مصدر للكربون الذي يجدد دورة TCA وكمانح للنيتروجين لصنع النيوكليوتيدات والأحماض الأمينية الأخرى. تصبح بعض الأورام معتمدة عليه لدرجة أن هذا الاعتماد يسمى إدمان الجلوتامين.
إجابة سريعة
بعد الجلوكوز، يعد الجلوتامين هو المادة المغذية التي تستهلكها العديد من الخلايا السرطانية بشدة. إنه بمثابة مصدر للكربون الذي يجدد دورة TCA وكمانح للنيتروجين لصنع النيوكليوتيدات والأحماض الأمينية الأخرى. تصبح بعض الأورام معتمدة عليه لدرجة أن هذا الاعتماد يسمى إدمان الجلوتامين.
جزء من مجموعة المواضيع
علم الأورام المناعي واستقلاب الأورام
افتح الدليل الكامل المكون من 15 مقالةما يوفره الجلوتامين
يقوم الجلوتاميناز بتحويل الجلوتامين إلى غلوتامات، والذي يتم تحويله بعد ذلك إلى ألفا-كيتوجلوتارات، وهو وسيط يعيد ملء دورة TCA (الداء التحسسي) عندما يتم تصريف الوسطيات الأخرى من أجل التخليق الحيوي. وهذا يحافظ على تحول الدورة لتزويد السترات لتخليق الدهون وسلائف الأحماض الأمينية غير الأساسية.
يغذي النيتروجين المنطلق أيضًا تخليق النوكليوتيدات والهيكسوسامين، ويدعم الكربون المشتق من الجلوتامين إنتاج الجلوتاثيون، مما يساعد الخلية على إدارة الإجهاد التأكسدي.
ما الذي يحرك الاعتماد
يعد MYC محركًا قويًا لامتصاص الجلوتامين وتعبير الجلوتاميناز، لذلك غالبًا ما تكون الأورام المضخمة لـ MYC هي الأكثر اعتمادًا على الجلوتامين. يساهم تأثير واربورغ بشكل غير مباشر: عندما يتم تحويل كربون الجلوكوز بعيدًا عن الأكسدة الكاملة، يصبح الجلوتامين هو المصدر الرئيسي للأكسدة.
لا تعتمد جميع الأورام على الجلوتامين، ويمكن أن يتحول الاعتماد مع البيئة الدقيقة، لذا فهي ثغرة أمنية خاصة بالسياق وليست ثغرة عامة.
استهدافه
تم اختبار مثبطات الجلوتاميناز مثل تيلاجليناستات في سرطان الخلايا الكلوية وسرطانات أخرى. كان النشاط كعامل منفرد محدودًا، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن الخلايا تعيد توجيه عملية التمثيل الغذائي عندما يتم حظر مسار واحد، ويركز التطور على مجموعات.
يتم أيضًا إجراء تجارب على عقاقير أولية أكبر لمضادات الجلوتامين، بما في ذلك تأثيراتها على البيئة الدقيقة المناعية. لا يوجد علاج محدد للسرطان.
التفسير والزاوية المناعية
الاعتماد على الجلوتامين ليس شيئًا يشير إليه التقرير الجزيئي الروتيني، ولا يوجد اختبار مصاحب. تضخيم MYC هو أقرب وكيل متاح للورم الذي يحتمل أن يكون متعطشا للجلوتامين، وحتى ذلك الحين فإن الاعتماد عليه غير مضمون.
السبب الأحدث للاهتمام هو الاستقلاب المناعي: تحتاج الخلايا التائية أيضًا إلى الجلوتامين، لذلك يمكن لمضاد الجلوتامين العريض أن يقطع كلا الاتجاهين. وقد أظهرت العقاقير الأولية المصممة للتركيز في أنسجة الورم، في النماذج، أن تجويع الورم مع الحفاظ نسبيًا على الخلايا التائية يمكن أن يحسن المناعة المضادة للورم. ما إذا كان هذا يترجم يجري اختباره.
الوجبات السريعة الرئيسية
- ·يقوم الجلوتامين بإعادة ملء دورة TCA ويتبرع بالنيتروجين لتخليق النوكليوتيدات والأحماض الأمينية.
- ·غالبًا ما تكون الأورام التي يحركها MYC هي الأكثر اعتمادًا على الجلوتامين.
- ·أظهرت مثبطات الجلوتاميناز نشاطًا محدودًا للعامل الفردي ويتم اختبارها في مجموعات.
ضع هذه الجينات في سياق المسار
الأسئلة المتداولة
ما هي الأورام الأكثر اعتمادا على الجلوتامين؟
الأورام التي يحركها MYC على وجه الخصوص، لأن MYC يزيد بقوة من امتصاص الجلوتامين وتعبير الجلوتاميناز. الاعتماد محدد السياق ويمكن أن يتغير مع البيئة الدقيقة، وليس عالميًا.
ما الذي يوفره الجلوتامين فعليًا للخلية السرطانية؟
كربون لإعادة ملء دورة TCA عندما يتم تصريف وسيطاته من أجل التخليق الحيوي، والنيتروجين لتخليق النيوكليوتيدات والأحماض الأمينية، ودعم إنتاج الجلوتاثيون لإدارة الإجهاد التأكسدي.
هل تمت الموافقة على مثبطات الجلوتاميناز؟
لا. أظهرت العوامل مثل telelaglenastat نشاطًا محدودًا للعامل الفردي لأن الخلايا تعيد توجيه عملية التمثيل الغذائي، وقد انتقل التطور إلى مجموعات.
المراجع
أكمل القراءة
تأثير واربورغ: لماذا تخمر الخلايا السرطانية الجلوكوز
قراءة 3 دقائق
مسار PI3K/AKT/mTOR في السرطان
قراءة 4 دقائق
حذف MTAP وPRMT5: الفتك الأيضي الاصطناعي
قراءة 3 دقائق
طفرات IDH1 وIDH2: تغير أيضي يعيد توصيل الإبيجينوم
قراءة 3 دقائق
بروتينات عائلة BCL2 وبقاء الخلايا السرطانية
قراءة 5 دقائق
كروموثريبسيس: كارثة واحدة، العديد من عمليات إعادة الترتيب
قراءة 3 دقائق
اختر خطوة البحث التالية
انتقل من هذا التفسير إلى الملف الجيني أو خريطة المسار أو تحديث الأدلة التالي.
MYC لديه 40+ التجارب التي تقوم حاليًا بالتجنيد على ClinicalTrials.gov. ملخص GeneAnalyses يلخص الجديد والمتغير كل يوم.