PI3K impulsa la síntesis de novo de la coenzima A a partir de la vitamina B5

Área de la Ciencia:

• El metabolismo celular
• Señales moleculares
• Biología del cáncer

Sus antecedentes:

• La red de señalización de la fosfoinositida-3-cinasa (PI3K) regula procesos celulares cruciales como el metabolismo y el crecimiento.
• La señalización aberrante de PI3K está implicada en numerosos cánceres.
• El programa metabólico completo regido por PI3K sigue siendo incompletamente entendido.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la señalización PI3K en la regulación de la síntesis de cofactores metabólicos.
• Identificar nuevos componentes de la red reguladora metabólica PI3K.
• Aclarar el mecanismo por el cual PI3K controla la producción de la coenzima A (CoA).

Principales métodos:

• Metabolomía basada en la espectrometría de masas
• Rastreo de isótopos
• Identificación de los sustratos de la proteína quinasa
• Ensayos de actividad enzimática

Principales resultados:

• La señalización PI3K estimula la síntesis de novo de la coenzima A (CoA).
• La pantotenatocinasa 4 (PANK4), un supresor de la síntesis de CoA, es fosforilada por AKT, una efectorcinasa PI3K.
• La fosforilación de PANK4 por AKT alivia su actividad inhibidora, promoviendo así la síntesis de CoA.
• El eje PI3K-PANK4 regula los niveles de acetil-CoA e influye en el metabolismo lipídico y la proliferación celular.

Conclusiones:

• La señalización PI3K controla directamente la síntesis de CoA a través de la fosforilación de PANK4.
• Este eje regulador coordina la disponibilidad de CoA celular con las demandas metabólicas impulsadas por factores de crecimiento u oncogenes.
• Los hallazgos revelan un vínculo crítico entre la señalización de PI3K y la homeostasis del cofactor metabólico, con implicaciones para el tratamiento del cáncer.