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.2013年5月;13(4):514-34.
doi:10.2174/1566524011313040005。

谷氨酰胺酶同工酶是代谢和氧化应激对抗癌症的关键调节因子

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谷氨酰胺酶同工酶是代谢和氧化应激对抗癌症的关键调节因子

J M Matés杂志等。 当前分子医学. 2013年5月.

摘要

癌细胞需要充足的还原氮来产生核苷酸、非必需氨基酸和高细胞氧化还原活性。谷氨酰胺是呼吸的主要底物,也是生产蛋白质、己糖胺和大分子的氮。因此,谷氨酰胺是细胞增殖过程中癌症代谢的关键分子之一。针对癌症中谷氨酰胺代谢的概念,最初是由这种营养素所喂养的途径的数量合理化的,但最近的研究表明其代谢受致癌基因调控,这一概念得到了加强。谷氨酰胺可以通过调节氧化还原平衡、生物能量学、氮平衡或其他功能发挥其作用,包括作为主要非酶细胞抗氧化剂谷胱甘肽的前体。谷氨酰胺酶(GA)是第一种将谷氨酰胺转化为谷氨酸的酶,谷氨酸又转化为α-酮戊二酸,以便在三羧酸循环中进一步代谢。哺乳动物中不同的GA亚型由两个基因Gls和Gls2编码。由于GA的每种酶促形式都具有不同的动力学和分子特征,人们推测GA异构体的差异调节可能反映了不同组织或细胞状态下的不同功能或需求。由Gls基因(Gls)编码的GA已被证明受癌基因调控并支持肿瘤细胞生长。由Gls2基因(Gls2)编码的GA可能通过谷胱甘肽依赖性抗氧化防御降低细胞对活性氧相关凋亡的敏感性,从而表现得更像一种肿瘤抑制剂。因此,调节GA功能可能成为癌症治疗的新靶点。

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