Исследование проливает свет на давний вопрос о том, почему раковые клетки получают энергию от ферментации.

В 1920-х годах немецкий химик Отто Варбург обнаружил, что раковые клетки не усваивают сахар так, как обычно это делают здоровые клетки. С тех пор ученые пытались выяснить, почему раковые клетки используют этот альтернативный путь, который намного менее эффективен.

Биологи Массачусетского технологического института теперь нашли возможный ответ на этот давний вопрос. В исследовании, опубликованном в Molecular Cell , они показали, что этот метаболический путь, известный как ферментация, помогает клеткам регенерировать большие количества молекулы, называемой NAD +, которая им необходима для синтеза ДНК и других важных молекул. Их выводы также объясняют, почему другие типы быстро размножающихся клеток, такие как иммунные клетки, переключаются на ферментацию.

«Это действительно парадокс столетней давности, который многие люди пытались объяснить разными способами», — говорит Мэтью Вандер Хайден, доцент биологии Массачусетского технологического института и заместитель директора Института интегративных исследований рака Коха при Массачусетском технологическом институте. «Мы обнаружили, что при определенных обстоятельствах клеткам необходимо выполнять больше этих реакций переноса электронов, которые требуют НАД +, чтобы производить молекулы, такие как ДНК».

Вандер Хайден — старший автор нового исследования, а ведущие авторы — бывший аспирант Массачусетского технологического института и доктор философии Альба Луенго. ’18 и аспирант Чжаоци Ли.

Неэффективный метаболизм

Ферментация — это один из способов преобразования энергии, содержащейся в сахаре, в АТФ — химическое вещество, которое клетки используют для хранения энергии для всех своих нужд. Однако клетки млекопитающих обычно расщепляют сахар с помощью процесса, называемого аэробным дыханием, в результате которого образуется гораздо больше АТФ. Клетки обычно переключаются на ферментацию только тогда, когда им не хватает кислорода для выполнения аэробного дыхания.

Со времени открытия Варбурга ученые выдвинули множество теорий, объясняющих, почему раковые клетки переходят на неэффективный путь ферментации. Первоначально Варбург предположил, что митохондрии раковых клеток, в которых происходит аэробное дыхание, могут быть повреждены, но оказалось, что это не так. Другие объяснения были сосредоточены на возможных преимуществах производства АТФ иным способом, но ни одна из этих теорий не получила широкой поддержки.

В этом исследовании команда Массачусетского технологического института решила попытаться найти решение, спросив, что произойдет, если они подавят способность раковых клеток к ферментации. Для этого они обработали клетки лекарством, которое заставляет их отводить молекулу, называемую пируватом, из пути ферментации в путь аэробного дыхания.

Автор:

Читайте также

Если у вас остались вопросы, вы можете найти ответ в специальном разделе, либо задать свой вопрос нашим экспертам.

Вячеслав Голосов Вячеслав Голосов
  • ортопедия
  • врач 1 категории
  • 14 лет опыта
Андрей Ляховчук Андрей Ляховчук
  • травматология, ортопедия
  • врач 2 категории
  • 7 лет опыта
Задать вопрос врачу
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Содержание
Adblock
detector