急性髓系白血病(AML)的治疗仍然困难，因为不仅患者之间存在高度的遗传异质性，而且同一个人体内的癌细胞亚克隆群之间也存在高度的遗传异质性。尽管知识不断进步，理解这种病理改变细胞的代谢特征是设计更有效治疗方法的科学挑战之一。
pDK1:不同代谢状态下的决定因素
在这项研究中，pDK1被确定为不同代谢状态下的决定因素。“pDK1在能量代谢中起着决定性的作用，因为它是通过磷酸化和后来对丙酮酸脱氢酶(pDH)的抑制关闭线粒体代谢大门的关键。”Marta Cascante说，她也是ICREA学术研究员和肝脏和消化疾病生物医学研究网络中心(CIBEREHD)的成员。
该团队应用了代谢组学、蛋白质组学、基因组学和转录组技术，以及基因本体论(GO)和基因集富集分析(GSEA)等技术。根据这些结论，在白血病干细胞中，pDK1酶阻止丙酮酸进入线粒体(负责细胞能量生产的细胞器)作为细胞糖酵解的代谢燃料。改变的代谢途径产生乳酸，并有助于建立一个表型典型的癌细胞。
该结果还表明，pDK1的抑制可诱导线粒体应激，并提高基于谷氨酰胺酶抑制剂的抗肿瘤治疗的效率，谷氨酰胺酶是催化谷氨酸和氨中的谷氨酰胺水解的酶。
原文检索：
Ayşegül Erdem et al, The Glycolytic Gatekeeper pDK1 defines different metabolic states between genetically distinct subtypes of human acute myeloid leukemia,Nature Communications(2022).DOI: 10.1038/s41467-022-28737-3