Adaptive alterations in cellular metabolism with malignant transformation

doi:10.1097/00000658-199805000-00003

.1998年5月；227(5):627-34; 讨论634-6。

doi:10.1097/00000658-199805000-00003。

恶性转化时细胞代谢的适应性改变

C P费舍尔¹, B P波特, W W Souba西部

附属公司

PMID： 9605654
PMCID公司： PMC1191335型
内政部： 10.1097/00000658-199805000-00003

恶性转化时细胞代谢的适应性改变

C P费舍尔等。外科学年鉴. 1998年5月.

.1998年5月；227(5):627-34; 讨论634-6。

doi:10.1097/00000658-199805000-00003。

作者

C P费舍尔¹, B P波特, W W Souba西部

附属

¹美国波士顿马萨诸塞州总医院和哈佛医学院外科。

PMID： 9605654
PMCID公司： PMC1191335型
内政部： 10.1097/00000658-199805000-00003

摘要

目标：作者研究了正常成纤维细胞和纤维肉瘤细胞中谷氨酰胺和葡萄糖利用率的差异，以了解恶性转化过程中可能发生的代谢变化。

背景数据摘要：恶性转化的过程要求细胞有效地获取和利用营养物质，用于能量、蛋白质合成和细胞分裂。癌细胞的两个主要能量来源是葡萄糖和谷氨酰胺。谷氨酰胺对蛋白质和DNA生物合成也至关重要。我们研究了正常和恶性成纤维细胞的葡萄糖和谷氨酰胺代谢。

方法：对正常大鼠肾脏成纤维细胞和大鼠纤维肉瘤细胞进行了研究。我们测量了谷氨酰胺在细胞膜上的转运、谷氨酰胺酶对谷氨酰胺的分解（氧化的第一步）、谷氨酰胺和葡萄糖氧化为CO2的速率、谷氨酰胺合成蛋白质的速率以及谷氨酰胺依赖性生长速率。

结果：与正常成纤维细胞相比，纤维肉瘤中谷氨酰胺转运率增加了六倍以上。在成纤维细胞中，谷氨酰胺转运由系统ASC和A介导。在恶性纤维肉瘤中，只有系统ASC可识别，其Vmax是成纤维细胞的15倍。尽管转运增加，但纤维肉瘤与正常成纤维细胞相比，谷氨酰胺酶活性降低，谷氨酰胺氧化为CO2的量减少。在成纤维细胞中，谷氨酰胺氧化比葡萄糖氧化高1.8倍。相反，纤维肉瘤中葡萄糖氧化比谷氨酰胺氧化大3.5倍。纤维肉瘤转运的谷氨酰胺的蛋白质合成量是正常成纤维细胞的三倍。尽管纤维肉瘤细胞中谷氨酰胺利用率和葡萄糖氧化率显著增加，但正常成纤维细胞的生长率较高。

结论：恶性转化过程与细胞谷氨酰胺转运的显著增加有关，谷氨酰胺转运由单一的高亲和力、高容量质膜载体蛋白介导。在正常成纤维细胞中，转运的谷氨酰胺主要用于通过谷氨酰胺碳氧化为CO2来生产能量。在纤维肉瘤中，谷氨酰胺氧化降低，谷氨酰胺被分流到蛋白质合成中；同时，恶性细胞转变为葡萄糖氧化剂。纤维肉瘤中谷氨酰胺转运增加和葡萄糖氧化似乎与恶性表型有关，而不仅仅与细胞生长速度增加有关。

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