کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
10795756 | 1052594 | 2014 | 12 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Availability of the key metabolic substrates dictates the respiratory response of cancer cells to the mitochondrial uncoupling
ترجمه فارسی عنوان
در دسترس بودن بسترهای متابولیک کلیدی واکنش تنفسی سلول های سرطانی را به انحلال میتوکندری
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
GLUTGlcΔpHTMRMPYRGSHOXPHOSOCRGLND-glucoseERKPMFMEFsΔΨmRPMIFCCPNGFPMPIAMPKMetabolic substrateDMEMFBSkidney-type glutaminaseECAGLS1tetramethyl rhodamine methyl esterIntracellular oxygenα-KGBPTESAMP-activated protein kinase - AMP-پروتئین کیناز فعال شده استD-galactose - D-گالاکتوزDMSO - DMSODulbecco's modified Eagle's medium - Medal of Eagle اصلاح شده DulbeccoROS - ROSα-ketoglutarate - α-کتوگلووتراتAkt - آکتextracellular acidification - اسیدی شدن خارج سلولیl-Glutamine - ال گلوتامینMitochondrial respiration - تنفس میتوکندریuncoupling - جدا کردنGlucose transporter - حمل و نقل گلوکزdimethyl sulphoxide - دی متیل سولفوکسیدelectron transport chain - زنجیره انتقال الکترونhorse serum - سرب اسبfetal bovine serum - سرم جنین گاوCancer cell - سلول سرطانیnerve growth factor - فاکتور رشد عصبinorganic phosphate - فسفات معدنیOxidative phosphorylation - فسفوریلاسیون اکسیداتیوRoswell Park Memorial Institute - مؤسسه یادبود پارک Roswellmouse embryonic fibroblasts - موش فیبروبلاست جنینیOxygen consumption rate - میزان مصرف اکسیژنproton motive force - نیروی حرکتی پروتونETc - و غیرهPlasma membrane potential - پتانسیل غشاء پلاسماMitochondrial membrane potential - پتانسیل غشای میتوکندریprotein kinase B (PKB) - پروتئین کیناز B (PKB)Mitogen-activated protein kinase (MAPK) - پروتئین کیناز فعال Mitogen (MAPK)Pyruvate - پیرواتcarbonyl cyanide 4-(trifluoromethoxy)phenylhydrazone - کربونیل سیانید 4- (trifluoromethoxy) phenylhydrazoneGal - گالGlu - گلوGlutathione - گلوتاتیونglutamate - گلوتاماتGlutaminolysis - گلوتامینولیزGlycolysis - گلیکولیز یا قندکافتReactive oxygen species - گونههای فعال اکسیژن
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری
علوم کشاورزی و بیولوژیک
دانش گیاه شناسی
چکیده انگلیسی
Active glycolysis and glutaminolysis provide bioenergetic stability of cancer cells in physiological conditions. Under hypoxia, metabolic and mitochondrial disorders, or pharmacological treatment, a deficit of key metabolic substrates may become life-threatening to cancer cells. We analysed the effects of mitochondrial uncoupling by FCCP on the respiration of cells fed by different combinations of Glc, Gal, Gln and Pyr. In cancer PC12 and HCT116 cells, a large increase in O2 consumption rate (OCR) upon uncoupling was only seen when Gln was combined with either Glc or Pyr. Inhibition of glutaminolysis with BPTES abolished this effect. Despite the key role of Gln, addition of FCCP inhibited respiration and induced apoptosis in cells supplied with Gln alone or Gal/Gln. For all substrate combinations, amplitude of respiratory responses to FCCP did not correlate with Akt, Erk and AMPK phosphorylation, cellular ATP, and resting OCR, mitochondrial Ca2Â + or membrane potential. However, we propose that proton motive force could modulate respiratory response to FCCP by regulating mitochondrial transport of Gln and Pyr, which decreases upon mitochondrial depolarisation. As a result, an increase in respiration upon uncoupling is abolished in cells, deprived of Gln or Pyr (Glc). Unlike PC12 or HCT116 cells, mouse embryonic fibroblasts were capable of generating pronounced response to FCCP when deprived of Gln, thus exhibiting lower dependence on glutaminolysis. Overall, the differential regulation of the respiratory response to FCCP by metabolic environment suggests that mitochondrial uncoupling has a potential for substrate-specific inhibition of cell function, and can be explored for selective cancer treatment.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics - Volume 1837, Issue 1, January 2014, Pages 51-62
Journal: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics - Volume 1837, Issue 1, January 2014, Pages 51-62
نویسندگان
Alexander V. Zhdanov, Alicia H.C. Waters, Anna V. Golubeva, Ruslan I. Dmitriev, Dmitri B. Papkovsky,