Metabolisme Glutamin pada Kanker
Setelah glukosa, glutamin adalah nutrisi yang paling banyak dikonsumsi oleh banyak sel kanker. Ini berfungsi sebagai sumber karbon yang mengisi kembali siklus TCA dan sebagai donor nitrogen untuk membuat nukleotida dan asam amino lainnya. Beberapa tumor menjadi sangat bergantung padanya sehingga ketergantungan ini disebut kecanduan glutamin.
Jawaban Cepat
Setelah glukosa, glutamin adalah nutrisi yang paling banyak dikonsumsi oleh banyak sel kanker. Ini berfungsi sebagai sumber karbon yang mengisi kembali siklus TCA dan sebagai donor nitrogen untuk membuat nukleotida dan asam amino lainnya. Beberapa tumor menjadi sangat bergantung padanya sehingga ketergantungan ini disebut kecanduan glutamin.
Bagian dari cluster topik
Imuno-Onkologi dan Metabolisme Tumor
Buka panduan lengkap 15 artikelApa yang Disediakan Glutamin
Glutaminase mengubah glutamin menjadi glutamat, yang kemudian diubah menjadi alfa-ketoglutarat, suatu zat antara yang mengisi kembali siklus TCA (anaplerosis) ketika zat antara lainnya dikeringkan untuk biosintesis. Hal ini membuat siklus terus berputar untuk memasok sitrat untuk sintesis lipid dan prekursor asam amino non-esensial.
Nitrogen yang dilepaskan juga memberi makan sintesis nukleotida dan heksosamin, dan karbon yang berasal dari glutamin mendukung produksi glutathione, membantu sel mengelola stres oksidatif.
Apa yang Mendorong Ketergantungan
MYC adalah pendorong kuat penyerapan glutamin dan ekspresi glutaminase, sehingga tumor yang diperkuat MYC sering kali merupakan tumor yang paling bergantung pada glutamin. Efek Warburg berkontribusi secara tidak langsung: ketika karbon glukosa dialihkan dari oksidasi penuh, glutamin mengambil alih sebagai sumber anaplerotik utama.
Tidak semua tumor bergantung pada glutamin, dan ketergantungan dapat berubah seiring dengan lingkungan mikro, sehingga kerentanan ini bersifat spesifik konteks dan bukan kerentanan universal.
Menargetkannya
Inhibitor glutaminase seperti telaglenastat telah diuji pada karsinoma sel ginjal dan kanker lainnya. Aktivitas sebagai agen tunggal masih terbatas, sebagian karena sel mengubah rute metabolisme ketika salah satu jalur terhambat, dan pengembangan terfokus pada kombinasi.
Produk antagonis glutamin yang lebih luas juga sedang diuji coba, termasuk pengaruhnya terhadap lingkungan mikro imun. Tidak ada satupun yang merupakan terapi kanker yang mapan.
Interpretasi dan Sudut Kekebalan Tubuh
Ketergantungan glutamin bukanlah sesuatu yang dilaporkan dalam laporan molekuler rutin, dan tidak ada tes pendamping. Amplifikasi MYC adalah proksi terdekat yang tersedia untuk tumor yang kemungkinan besar mengandung glutamin, dan bahkan ketergantungan tidak dijamin.
Alasan baru yang menarik adalah imunometabolik: sel T juga membutuhkan glutamin, sehingga antagonis glutamin yang luas dapat mengatasi kedua cara tersebut. Obat-obatan yang direkayasa untuk terkonsentrasi pada jaringan tumor telah menunjukkan, dalam beberapa model, bahwa membuat tumor kelaparan sementara sel T relatif sedikit dapat meningkatkan kekebalan anti-tumor. Apakah ini diterjemahkan sedang diuji.
Poin Penting
- ·Glutamin mengisi ulang siklus TCA dan menyumbangkan nitrogen untuk sintesis nukleotida dan asam amino.
- ·Tumor yang dipicu oleh MYC sering kali merupakan tumor yang paling bergantung pada glutamin.
- ·Inhibitor glutaminase telah menunjukkan aktivitas agen tunggal yang terbatas dan sedang diuji dalam kombinasi.
Tempatkan gen-gen ini dalam konteks jalur
Pertanyaan yang sering diajukan
Tumor manakah yang paling bergantung pada glutamin?
Tumor yang dipicu oleh MYC khususnya, karena MYC sangat meningkatkan serapan glutamin dan ekspresi glutaminase. Ketergantungan bersifat spesifik pada konteks dan dapat berubah seiring dengan lingkungan mikro, bukan universal.
Apa sebenarnya yang diberikan glutamin pada sel kanker?
Karbon untuk mengisi ulang siklus TCA ketika zat antara TCA terkuras untuk biosintesis, nitrogen untuk sintesis nukleotida dan asam amino, dan mendukung produksi glutathione untuk mengelola stres oksidatif.
Apakah penghambat glutaminase disetujui?
Tidak. Agen seperti telaglenastat menunjukkan aktivitas agen tunggal yang terbatas karena sel mengubah rute metabolisme, dan perkembangan telah beralih ke kombinasi.
Referensi
Lanjutkan Membaca
Efek Warburg: Mengapa Sel Kanker Memfermentasi Glukosa
3 menit membaca
Jalur PI3K/AKT/mTOR dalam Kanker
4 menit membaca
Penghapusan MTAP dan PRMT5: Kematian Sintetis Metabolik
3 menit membaca
Mutasi IDH1 dan IDH2: Perubahan Metabolik yang Memperkuat Epigenom
3 menit membaca
Protein Keluarga BCL2 dan Kelangsungan Hidup Sel Kanker
5 menit membaca
Chromothripsis: Satu Bencana, Banyak Penataan Ulang
3 menit membaca
Pilih langkah penelitian Anda berikutnya
Beralih dari penjelasan ini ke profil gen, peta jalur, atau pembaruan bukti berikutnya.
MYC punya 40+ uji coba yang saat ini dilakukan di ClinicalTrials.gov. Intisari GeneAnalyses merangkum yang baru dan yang diubah setiap hari.