摘要
胶质母细胞瘤和脑转移瘤通过正电子发射断层扫描显示出2-[(18)F]氟-2-脱氧葡萄糖的大量摄取,并通过(1)H MRS显示细胞内代谢物池的扰动。这些观察结果表明,代谢重编程有助于体内脑肿瘤的生长。 Warburg效应,即在有氧的情况下葡萄糖过度代谢为乳酸,是培养中癌细胞的一个特征。 2-[(18)F]氟-2-脱氧葡萄糖阳性肿瘤被认为以类似的方式代谢葡萄糖,相对于线粒体葡萄糖氧化,乳酸形成率较高,但很少有研究专门研究葡萄糖在体内的代谢命运。 尤其是,人类脑癌在三羧酸循环中氧化葡萄糖的能力尚不清楚。 在这里,我们研究了人脑肿瘤的原位代谢。 在手术切除过程中注入[U-(13)C]葡萄糖(均匀标记的葡萄糖,即所有六个碳中标记有(13)C的d-葡萄糖),随后对肿瘤样品进行(13)CNMR波谱分析。 对肿瘤代谢物的分析显示,乳酸的产生与预期相符。 我们还确定丙酮酸脱氢酶、三羧酸循环的转换、补体和从头开始的谷氨酰胺和甘氨酸合成对葡萄糖碳的最终处置有显著贡献。 令人惊讶的是,不到50%的乙酰辅酶A库来自血液中的葡萄糖,这表明额外的底物有助于肿瘤生物能量学。 本研究说明了一种方便的方法,该方法利用了(13)C核磁共振波谱的高信息含量,并能够分析生长在其自然微环境中的各种癌症的中间代谢。
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