高水平的糖酵解是癌细胞的重要特征之一,而其中一个重要的调节因子即M2型丙酮酸激酶(M2 type of pyruvate kinase,PKM2)。除此之外,PKM2还具有调控基因转录以及细胞周期进展、促进肿瘤形成和侵袭迁移等蛋白激酶活性。同时,PKM2受多种转...高水平的糖酵解是癌细胞的重要特征之一,而其中一个重要的调节因子即M2型丙酮酸激酶(M2 type of pyruvate kinase,PKM2)。除此之外,PKM2还具有调控基因转录以及细胞周期进展、促进肿瘤形成和侵袭迁移等蛋白激酶活性。同时,PKM2受多种转录因子、癌基因蛋白和中间代谢产物等复杂因素的调控。大量研究表明,PKM2在肿瘤的发生进展过程中起着至关重要的作用,针对PKM2展开相应临床诊断和治疗研究有着良好的应用前景。展开更多
文摘目的:通过雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)/M2型丙酮酸激酶(M2 isoform pyruvate kinase,PKM2)轴探讨白藜芦醇对口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)细胞的糖酵解的影响。方法:培养CAL-27和SCC-15细胞,采用不同浓度白藜芦醇(0、50、100、200、400、800 μmol/L)分别处理细胞24 h,噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法检测其对细胞增殖的影响并计算半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC 50 )值。选用250 μmol/L白藜芦醇或10 nmol/L mTOR抑制剂Rapamycin干预细胞 24 h ,采用2-脱氧葡萄糖类似物[(2-deoxy-2-[(7-nitro-2,1,3-benzoxadiazol-4-yl)amino]-D-glucose,2-NBDG]法检测细胞葡萄糖摄取率;比色法检测细胞上清中乳酸含量、细胞内糖酵解关键酶己糖激酶(hexokinase,HK)和丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)活性;Western blot检测细胞中己糖激酶2(hexokinase2,HK2)、PKM2、mTOR和磷酸化mTOR(phosphorylation mTOR,p-mTOR)等蛋白表达情况。结果:白藜芦醇对两株OSCC细胞的增殖有明显的抑制作用( P <0.05),并呈现浓度依赖性。白藜芦醇可显著抑制两株OSCC细胞的葡萄糖摄取能力以及降低乳酸的产生量( P <0.05),并可抑制两株细胞PK活性( P <0.05)、下调PKM2蛋白的表达( P <0.05),但对HK活性及HK2蛋白的表达无显著影响( P >0.05)。同时,白藜芦醇干预还可显著降低细胞内p-mTOR水平( P <0.05)。另外,Rapamycin干预也可抑制两株细胞的葡萄糖摄取能力、降低细胞上清中乳酸的产生量和细胞内p-mTOR水平,同时也可下调PKM2蛋白的表达。结论:白藜芦醇可抑制OSCC细胞的糖酵解作用,其机制可能与抑制mTOR/PKM2轴通路相关。
文摘高水平的糖酵解是癌细胞的重要特征之一,而其中一个重要的调节因子即M2型丙酮酸激酶(M2 type of pyruvate kinase,PKM2)。除此之外,PKM2还具有调控基因转录以及细胞周期进展、促进肿瘤形成和侵袭迁移等蛋白激酶活性。同时,PKM2受多种转录因子、癌基因蛋白和中间代谢产物等复杂因素的调控。大量研究表明,PKM2在肿瘤的发生进展过程中起着至关重要的作用,针对PKM2展开相应临床诊断和治疗研究有着良好的应用前景。