Mitochondrial aconitase and citrate metabolism in malignant and nonmalignant human prostate tissues

doi:10.1186/1476-4598-5-14

.2006年4月4日5时14分。

doi:10.1186/1476-4598-5-14。

恶性和非恶性前列腺组织中线粒体乌头酸酶和柠檬酸盐代谢

凯沙夫·辛格¹, 穆罕默德·德苏基, 雷蒂·B·富兰克林, 莱斯利·科斯特洛

附属公司

PMID： 16595004
PMCID公司：项目经理1484490
内政部： 10.1186/1476-4598-5-14

恶性和非恶性前列腺组织中线粒体乌头酸酶和柠檬酸盐代谢

凯沙夫·辛格等。 Mol癌症. 2006.

.2006年4月4日5时14分。

doi:10.1186/1476-4598-5-14。

作者

凯沙夫·辛格¹, 穆罕默德·德苏基, 雷蒂·B·富兰克林, 莱斯利·科斯特洛

附属

¹美国纽约州布法罗市罗斯韦尔公园癌症研究所癌症遗传学系，邮编：14263。keshav.singh@roswellpark.org

PMID： 16595004
PMCID公司：项目经理1484490
内政部： 10.1186/1476-4598-5-14

摘要

背景：在前列腺癌中，正常的柠檬酸分泌腺上皮细胞经过代谢转化为恶性柠檬酸氧化细胞。间乌头酸酶是参与柠檬酸盐代谢改变的关键步骤，而柠檬酸盐的代谢对前列腺恶性肿瘤至关重要。前列腺上皮细胞中间乌头酶活性的限制可能是间乌头酸酶水平降低和/或现有间乌头酸酶受到抑制的结果。早期研究证实锌是前列腺细胞中间乌头酸酶活性的抑制剂；恶性细胞中锌的消耗是这种代谢转化的重要因素。然而，间乌头酸酶的表达和水平的改变也可能参与这种代谢转化。为了解决这个问题，通过对前列腺癌组织切片和前列腺癌细胞株的免疫组织化学分析，测定了间乌头酸酶的原位水平。

结果：免疫细胞化学程序成功地鉴定了位于PC-3、LNCaP和DU-145恶性前列腺细胞系线粒体隔室中的间乌头酸酶。前列腺癌受试者前列腺组织切片检查表明，间乌头酸酶存在于正常腺体、增生腺体、腺癌腺体和前列腺上皮内肿瘤病灶的腺上皮中。对产生柠檬酸盐的腺瘤腺和氧化柠檬酸盐的腺癌腺的腺上皮中间乌头酶相对水平的定量分析显示，间乌头酶水平没有显著差异。这与恶性腺体中ZIP1锌转运蛋白的下调与相同组织样本中增生腺体的下调形成对比。

结论：结果表明，柠檬酸分泌腺上皮细胞中存在间乌头酸酶；因此，缺乏m-乌头酸酶与限制m-乌头酸酶活性无关，后者可阻止柠檬酸盐在这些细胞中氧化。恶性细胞中m乌头糖水平保持不变；因此，酶水平的改变与m-乌头酶活性的增加无关。因此，抑制间乌头酶的锌水平升高是正常和增生的前列腺腺上皮细胞中柠檬酸盐氧化受损的原因。此外，ZIP1锌转运蛋白的下调和锌的相应耗竭导致恶性前列腺细胞中现有间乌头酸酶活性的增加。这些研究现在确定了代谢转化的机制，该机制表征了正常柠檬酸生成上皮细胞向恶性柠檬酸氧化细胞的基本转变。

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数字

图1
间乌头糖的亚细胞定位。**A-D公司**免疫荧光检测。用Mitotracker探测LNCaP前列腺细胞系，然后用Aconitas-2 Ab固定用于免疫荧光，并通过激光扫描共聚焦显微镜进行观察。A类.细胞核内无染色（DAPI）。B类细胞质中线粒体呈红色点状染色（Mitotracker）。C类细胞质中m-乌头糖的绿色荧光（FITC）。D类红色和绿色荧光合并显示间乌头酶在线粒体中的共定位。电子间乌头糖的免疫细胞化学检测。注意细胞质中的深棕色点状线粒体染色；和清晰的细胞核。

图2
人类前列腺组织切片的代表性m-乌头酸酶免疫组化。**左侧面板**.A类。阴性对照。B类显示邻近前列腺增生和恶性病灶的区域。C类现场显示邻近PIN和恶性腺体。**右侧面板**.A-D公司H&E染色；**a-d公司**免疫组织化学染色。注意所有病例的腺上皮均呈强棕色阳性染色；对比基质染色较少。

图3
人前列腺癌细胞株中m-乌头酸酶水平的Western blot分析。将细胞暴露于添加15 uM锌的培养基和未添加锌的培养液中24小时。

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