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琥珀酸會不會在呼吸細胞中產生累積

發布日期:2023-06-07

有國外醫學統計認為,如果在有氧條件下,腫瘤細胞中谷氨酰胺是否也可以酵解,尚還有待確定。但瓦伯格效應,涉及的是葡萄糖在氧條件下的持續酵解,乳酸有氧生成,也提供了這方面的證據。

然而,琥珀酸的累積,則可提示低氧條件下的氨基酸酵解。后通過NMR實驗,有氧條件下谷氨酰胺酵解的腫瘤細胞中,能否檢測到琥珀酸尚不清楚,而琥珀酸不應該在呼吸細胞中累積。通常來說,谷氨酰胺則很可能在有氧條件下被氧化,而在低氧條件下被酵解。其在低氧條件下,谷氨酰胺也可以通過涉及電子傳遞解偶聯的厭氧呼吸(anaerobicrespiration),來進行代謝。

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另外,高葡萄糖水平將通過克拉布特里(Crabtree)效應,抑制氧化磷酸化,從而允許谷氨酰胺在常氧條件下酵解。在常氧條件下,區別谷氨酰胺呼吸與谷氨酰胺酵解是很困難的,因為這兩種而在高葡萄糖條件下、發生的谷氨酰胺酵解,可能通過底物水平磷酸化,以及延胡索酸還原酶反應,產生相當多的能量。這兩個過程,都與氧化磷酸化無關,但仍然需要電子傳遞解偶聯。

為了維持質子動力梯度,需要將ATP從細胞質攝入到線粒體,并與電子傳遞一起反向驅動FlFq-ATP酶。他們還認為,這種情況存在于高度糖酵解的腫瘤細胞中,如Pederson所述,其中的己糖激酶-2附著于線粒體外膜。而在低氧條件下,用于反向驅動ATP合酶的ATP,幾乎完全來自葡萄糖和谷氨酰胺酵解。因此,針對許多依賴葡萄糖和谷氨酰胺生成能量的癌癥,靶向這些代謝物,可以有效地關閉其能量代謝。