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Un team di ricercatori del Regno Unito e degli Stati Uniti ha scoperto che un farmaco utilizzato per studiare l'ipossia può essere utilizzato anche per inibire il metabolismo della glutammina, un possibile mezzo per colpire le cellule tumorali interrompendo la loro linea di approvvigionamento. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Biologia chimica della natura, il gruppo spiega il loro studio del farmaco e il suo nuovo possibile uso nel colpire i tumori. Barbara Nelson, Daniel Kremer e Costas Lyssiotis con l'Università del Michigan hanno scritto un articolo su News and Views sul lavoro svolto dal team nello stesso numero della rivista.
I ricercatori hanno iniziato il loro studio osservando che molti tumori richiedono la glutammina per sopravvivere:la utilizzano in un processo chiamato glutaminolisi. Ricerche precedenti avevano rivelato che la glutammina può essere coinvolta direttamente nei processi biosintetici o può essere convertita in glutammato. Nel secondo caso, diventa de-animato ad α -chetoglutarato (αKG):il processo di de-animazione è talvolta catalizzato dalla glutammato deidrogenasi (GDH), dove vengono prodotti KG e ammoniaca, e altre volte dalle transaminasi. Anche, notando che αKG è una caratteristica chiave nelle vie metaboliche rilevanti, suggerito che il suo analogo, un farmaco chiamato dimetiloxalilglicina (DMOG) potrebbe essere utile nell'inibire la glutammina utilizzata dalle cellule tumorali.
Per sapere se questo potrebbe essere il caso, i ricercatori hanno idrolizzato il DMOG, producendo metiloxalilglicina (MOG), che ha incitato la citotossicità quando trasportato dal trasportatore monocarbossilato 2 (MCT2). Riferiscono che il risultato finale è stato una diminuzione dell'acido tricarbossilico, che deriva dalla glutammina. Hanno anche riscontrato una riduzione della respirazione mitocondriale e una diminuzione della produzione di ATP. Uno sguardo più attento ha mostrato che l'uso di MCT2 ha permesso al MOG di entrare nelle cellule con concentrazioni sufficientemente elevate da rallentare la produzione di enzimi coinvolti nel metabolismo della glutammina. Così, riferiscono, L'MCT2 determina l'efficacia di NOG nell'inibire il metabolismo della glutammina.
Il risultato del lavoro è la creazione di un nuovo mezzo per causare citotossicità, riducendo efficacemente l'utilizzo della glutammina da parte delle cellule. Il prossimo passo sarà scoprire se l'inibizione della GDH e dell'isocitrato deidrogenasi da parte di NOG sono le sole responsabili della citotossicità osservata o se ci sono altri elementi sconosciuti in gioco.
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