El acetato es un sustrato bioenergético para el glioblastoma humano y las metástasis cerebrales

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• Oncología Oncología.
• La investigación en el metabolismo.

Sus antecedentes:

• Los glioblastomas y las metástasis cerebrales son tumores cerebrales agresivos con mal pronóstico.
• Estudios previos mostraron una robusta oxidación de la glucosa en tumores cerebrales, pero la glucosa suministraba menos del 50% de los carbonos de acetil-CoA.
• Las vías metabólicas que alimentan el crecimiento de tumores cerebrales siguen siendo incompletamente entendidas.

Objetivo del estudio:

• Investigar fuentes alternativas de carbono para el metabolismo energético en tumores cerebrales.
• Para determinar si los tumores cerebrales pueden oxidar el acetato y / o la glutamina.
• Para correlacionar la oxidación del acetato con la expresión de enzimas específicas en los tumores de los pacientes.

Principales métodos:

• Se utilizó la espectroscopia (13) C-NMR para rastrear las vías metabólicas en tumores cerebrales ortotópicos de ratón.
• Los sustratos etiquetados administrados son: [1,2-(13) C] acetato, [1,6-(13) C] glucosa y [U-(13) C] glutamina.
• Validación in vivo de la oxidación del acetato en pacientes con tumores cerebrales humanos.
• Evaluó la expresión de la enzima acetil-CoA sintetasa 2 (ACSS2).

Principales resultados:

• Los tumores cerebrales de ratones demostraron la capacidad de oxidar el [1,2-(13) C] acetato mientras oxidaban simultáneamente la [1,6-(13) C] glucosa.
• Los tumores cerebrales no oxidaban la [U-(13) C]glutamina.
• La oxidación in vivo del acetato en pacientes con tumores cerebrales humanos se confirmó y se correlacionó con la expresión de ACSS2.

Conclusiones:

• Diversos tumores cerebrales comparten un fenotipo metabólico común caracterizado por la oxidación del acetato a través del ciclo del ácido cítrico.
• Esta vía de utilización de acetato es una adaptación significativa para satisfacer las altas demandas de energía y biosíntesis de los tumores cerebrales malignos.
• Dirigirse al metabolismo del acetato podría representar una nueva estrategia terapéutica para los cánceres cerebrales.