淋巴瘤轉診后癌細胞代謝途徑發生了改變
發布日期:2018-02-21臨床證實,作為代謝增高的副產物,活性氧自由基(R0S)的水平,必須處在腫瘤細胞嚴密管控下,因為高水平的R0S,可引致大分子的損傷并促進凋亡。淋巴瘤轉診治療后,腫瘤細胞需要維持2種主要的抗氧化劑,于高水平來控制活性氧自由基。腫瘤細胞內增加的NADPH,被認為是由糖酵解產生的葡萄糖-6-憐酸轉化而產生,這是NADPH產生的主要通路,并且生物合成需要糖累積。
淋巴瘤轉換是通過上調癌細胞內不活躍的、二聚體形式的丙酮酸激酶M2亞型(PKM2)來實現的。下調隣酸婦醇式丙酬酸(PEP),轉換為丙酮酸導致糖酵解中間產物的堆積,并被認為促進G6P進人磷酸戊糖旁路。此外,MYC通過糖酵解和谷氨酰胺代謝,驅動谷胱甘肽的合成。
綜上所述,淋巴瘤轉診后,癌細胞內的許多代謝途徑發生了改變。這些代謝改變代表了細胞為生存,而發生的生物適應,并有利于腫瘤增殖所需的生物合成。這些代謝改變中的部分,是如此重要以至于成為分子成像的靶標,或通過利用內源性代謝底物,或使用外源性物質參與這些代謝過程,作為成像基礎形成分子影像。
腫瘤細胞通過糖酵解加大糖的消耗,從而表現出截然不同于正常細胞的代謝表型。具體地說,淋巴瘤轉診后與正常細胞相比,腫瘤細胞糖攝取提高了20~30倍。許多分子成像顯像劑和顯像技術,可方便地用來檢測到這種顯著的代謝改變。作為首個由FDA批準的PET用示蹤劑,ISF-FDG在很多種腫瘤常規臨床影像的分期,再分期和療效評價與復發監測中,是不可或缺的診斷工具。
淋巴瘤細胞代謝角度而言,18F-FDG通過細胞膜上的葡萄糖,轉運蛋白(GLUTs)轉運入細胞內,并在己糖激酶(HK)的作用下,磷酸化為6-磷酸葡萄糖,但這種磷酸化的中間產物,既不能進入糖酵解的下一步代謝,由于其2位碳上有l8F存在,也不能經由磷酸戊糖旁路(PPP)途徑代謝。
因而,經靜脈注射后,18F-FDG以不同的生理性濃度,存在于所有正常細胞內,但在絕大多數糖轉運活躍的腫瘤細胞內異常濃聚。淋巴瘤轉診治療后,與葡萄糖分子經腎小球濾過后,被重吸收人血不同,18F-FDG在腎濾過后不再重吸收,從腎臟被快速排泌而使影像對比度進一步提高。