Ett team av forskare från Storbritannien och USA har funnit att ett läkemedel som används för att studera hypoxi också kan användas för att hämma glutaminmetabolismen - ett möjligt sätt att rikta in sig på cancerceller genom att skära av deras försörjningsledning. I deras papper publicerad i tidskriften Naturens kemiska biologi, gruppen förklarar sin studie av läkemedlet och dess nya möjliga användning för att rikta in sig på tumörer. Barbara Nelson, Daniel Kremer och Costas Lyssiotis med University of Michigan har skrivit en News and Views-artikel om arbetet som gjorts av teamet i samma tidningsnummer.

Forskarna började sin studie med att notera att många tumörer kräver glutamin för att överleva - de använder det i en process som kallas glutaminolys. Tidigare forskning har visat att glutamin kan vara direkt involverad i biosyntetiska processer eller omvandlas till glutamat. I det senare fallet, det blir avanimerat till α -Ketoglutarat (αKG) – deanimeringsprocessen katalyseras ibland av glutamatdehydrogenas (GDH), där KG och ammoniak produceras, och vid andra tillfällen av transaminaser. Också, noterar att αKG är en nyckelfunktion i relevanta metabola vägar, föreslog att dess analog, ett läkemedel som heter dimetyloxalylglycin (DMOG) kan vara användbart för att hämma glutamin som används av cancerceller.

För att ta reda på om detta kan vara fallet, forskarna hydrolyserade DMOG, producerar metyloxalylglycin (MOG), som framkallade cytotoxicitet när den transporterades av monokarboxylattransportör 2 (MCT2). De rapporterar att slutresultatet var en minskning av trikarboxylsyra, som härrör från glutamin. De fann också en minskning av mitokondriell andning och en minskning av ATP-produktionen. En närmare titt visade att användningen av MCT2 tillät MOG att komma in i celler med tillräckligt höga koncentrationer för att bromsa produktionen av enzymer involverade i glutaminmetabolism. Således, de rapporterar, MCT2 dikterar hur väl NOG kan prestera för att hämma glutaminmetabolism.

Resultatet av arbetet är etableringen av ett nytt sätt att orsaka cytotoxicitet, effektivt minska användningen av glutamin av celler. Nästa steg blir att ta reda på om hämningen av GDH och isocitratdehydrogenaser av NOG är ensam ansvariga för den observerade cytotoxiciteten eller om det finns andra okända element som spelar.

© 2018 Phys.org