单细胞测序分析喉癌及其微环境代谢相关靶基因

目的 利用单细胞测序技术寻找喉癌细胞糖酵解和谷氨酰胺代谢相关中小分子靶向药物可能的靶基因。 方法 利用R语言对既往单细胞测序的结果重分析,对细胞进行TSNE分类,对代谢相关基因在喉癌各细胞亚群中的表达进行分析。 结果 喉癌细胞糖酵解过程中可能成为小分子代谢药物作用靶点的基因包括:葡萄糖转运蛋白、己糖激酶、丙酮酸激酶;谷氨酰胺分解代谢中可能成为药物作用的靶基因包括:谷氨酰胺转运蛋白、谷氨酰胺酶、谷氨酸脱氢酶1、苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶2。 结论 喉癌细胞中存在与糖酵解和谷氨酰胺代谢相关的基因靶点,可以作为药物研发的方向。     

乳酸脱氢酶A在肾细胞癌中的表达及意义

【目的】分析乳酸脱氢酶A(LDHA)在肾细胞癌组织及细胞系中的表达情况并探讨其影响肾细胞癌细胞进展的方式。【方法】收集自2018年6月至2022年6月在我院通过手术方式获取的肾细胞癌组织标本52例及癌旁组织标本49例,免疫组织化学法比较LDHA的表达差异。通过qRT-PCR及Western blot实验检测LDHA在正常人近端肾小管上皮细胞系（HK-2）及肾细胞癌细胞系（A498, Caki-2, ACHN, 786-O）中的表达水平。构建LDHAshRNA重组质粒,转染至786-O以敲低LDHA表达,利用CCK-8、克隆形成实验及EdU染色法检测敲低LDHA表达对癌细胞增殖活性的影响。利用细胞葡萄糖摄取试验及乳酸分泌试验检测细胞糖摄取水平和乳酸分泌水平的变化。利用糖酵解压力测试实验检测细胞糖酵解能力的变化。【结果】免疫组化结果可见LDHA在肾细胞癌组织中表达明显高于癌旁组织,并且临床TNM分期越高的肾癌组织,LDHA的表达水平越高（P<0.05）。qRT-PCR和Western blot结果可见,LDHA在各肾细胞癌细胞系中的表达均较HK-2有明显升高（P<0.05）。在...     

紫檀芪对卵巢癌SKOV3细胞凋亡和糖酵解的影响及机制研究

目的 探讨紫檀芪对卵巢癌SKOV3细胞凋亡和糖酵解的影响及机制研究。方法 分别采用0、25、50、100、150 μmol/L的紫檀芪处理SKOV3细胞24、48、72 h,用CCK-8检测紫檀芪对SKOV3细胞增殖的影响,根据CCK-8结果选择后续实验组紫檀芪浓度;采用流式细胞术检测紫檀芪对细胞凋亡的影响;采用葡萄糖氧化酶法和化学比色法检测紫檀芪对SKOV3细胞葡萄糖消耗和乳酸生成的影响;Western blot法检测信号转导与转录激活因子3(STAT3)、磷酸化的STAT3(p-STAT3)、己糖激酶2(HK2)蛋白的表达;qRT-PCR法检测葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)、M2型丙酮酸激酶(PKM2)mRNA的表达。结果 CCK-8结果显示,紫檀芪对SKOV3细胞的增殖有抑制作用,且呈时间剂量依赖性,根据CCK-8结果,选择100 μmol/L紫檀芪处理组作为后续实验组,0 μmol/L为对照组;流式细胞术结果显示,紫檀芪可明显促进SKOV3的凋亡,浓度越大,凋亡作用越明显,差异有统计学意义(P＜0.05)。此外,100 μmol/L组紫檀芪作用SKOV3细胞后,葡萄糖消耗和乳酸生成水平均较0 μmol/L组降低(P＜0.01)。Western blot结果显示,与0 μmol/L组相比,100 μmol/L组p-STAT3、HK2蛋白的表达明显降低(P＜0.001)。qRT-PCR结果显示,100 μmol/L组GLUT1、PKM2 mRNA的表达水平也较0 μmol/L组降低(P＜0.01)。结论 紫檀芪可抑制SKOV3细胞的增殖,促进凋亡,并可能通过STAT3/HK2途径抑制卵巢癌的糖酵解。     

转化生长因子β1增强糖酵解促进舌鳞状细胞癌细胞上皮间充质转化及迁移与侵袭

目的研究转化生长因子β1（TGF-β1）对舌鳞状细胞癌（TSCC）糖酵解活性和上皮间充质转化（EMT）及迁移与侵袭的影响。 方法利用10 ng/mL TGF-β1处理TSCC SCC9细胞1、2、3 d,收集细胞上清液检测葡萄糖和乳酸表达变化;蛋白免疫印迹法（Western blot）检测TGF-β1处理1、2、3 d后糖酵解关键酶表达变化;应用10 ng/mL TGF-β1处理TSCC SCC9细胞2、4、6 d,在倒置显微镜下定时观察细胞形态;Western blot检测TGF-β1诱导2、4、6 d后EMT上皮标记蛋白E-cadherin、间质标记蛋白Vimentin、Snail和Slug的表达变化;Transwell小室检测细胞迁移和侵袭能力;同等培养条件下未经TGF-β1处理的为对照组。SPSS 13.0统计软件进行数据分析。 结果在TGF-β1诱导条件下,TSCC SCC9细胞葡萄糖摄取量在2和3 d时[（34.1 ± 1.2）、（47.1 ± 2.3）mmol]较对照组显著升高（t_{2 d}= 17.941,P_{2 d}= 0.003;t_{3 d}= 24.430,P_{3 d}= 0.002）,同时SCC9细胞乳酸生成量在2和3 d时[（46.4 ± 1.0）、（60.2 ± 2.0）mmol]较对照组明显增加（t_{2 d}= 50.230,P_{2 d}= 0.005;t_{3 d}= 26.883,P_{3 d}= 0.004）;TGF-β1处理后,糖酵解关键酶HK2表达在2和3 d时（1.21 ± 0.04、1.30 ± 0.06）均高于对照组,差异有统计学意义（t_2d= 6.111,P_{2 d}= 0.026;t_{3 d}= 6.423,P_{3 d}= 0.023）;糖酵解关键酶PKM2表达在2和3 d时（1.048 ± 0.002、1.071 ± 0.010）与对照组相比,差异无统计学意义（t_{2 d}= 20.693,P_{2 d}= 0.072;t_{3 d}= 9.875,P_{3 d}= 0.081）;糖酵解关键酶PFKP在2和3 d时（0.820 ± 0.010、0.839 ± 0.036）表达较对照组明显升高（t_{2 d}= 21.829,P_{2 d}= 0.020;t_{3 d}= 9.853,P_{3 d}= 0.022）;糖酵解关键酶GLUT1表达在2和3 d时（0.503 ± 0.007、0.589 ± 0.019）均高于对照,差异具有统计学意义（t_{2 d}= 30.693,P_{2 d}= 0.015;t_{3 d}= 21.173,P_{3 d}= 0.012）。在TGF-β1诱导下,与对照组相比,TSCC SCC9细胞从鹅卵石状变为长梭形,同时EMT上皮标记蛋白E-cadherin表达在2、4和6 d时（0.69 ± 0.03、0.67 ± 0.04、0.65 ± 0.04）较对照组降低,差异有统计学意义（t_{2 d}= 7.187,P_{2 d}= 0.019;t_{4 d}= 6.631,P_{4 d}= 0.022;t_{6 d}= 6.690,P_{6 d}= 0.022）,间质标记蛋白Vimentin（1.089 ± 0.134、0.706 ± 0.025、0.620 ± 0.010）表达在2、4、6 d处与对照组相比表达升高（t_{2 d}= 6.948,P_{2 d}= 0.020;t_{4 d}= 16.710,P_{4 d}= 0.004;t_{6 d}= 6.157,P_{6 d}= 0.025）,EMT转录因子snail在2 d时（1.14 ± 0.17）表达与对照组（0.77 ± 0.10）相比表达升高（t= 3.794,P= 0.015）,EMT转录因子slug在2 d时（1.85 ± 0.11）表达与对照组（0.93 ± 0.02）相比表达升高（t= 15.385,P= 0.014）;与对照组（20.0 ± 2.0）相比,TGF-β1处理后细胞迁移能力（45.7 ± 11.6）显著增加（t= 4.529,P= 0.017）,细胞侵袭能力（58.7 ± 5.0）较对照组（22.3 ± 1.5）明显升高（t= 15.571,P= 0.015）。 结论TGF-β1增强糖酵解,并促进TSCC细胞EMT及迁移和侵袭。     

PFKFB4在肿瘤糖代谢中的作用及其机制的研究进展

6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶4(PFKFB4)是癌细胞糖代谢途径中的关键酶,也是双功能酶6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶(PFKFB)的四个亚型之一,主要功能是合成磷酸果糖激酶-1(PFK-1)的最强变构激活剂果糖-2,6-二磷酸(F-2,6-BP),控制糖酵解通量的进行及促进ATP的生成,从而影响肿瘤生长,PFKFB4是多种肿瘤细胞生存所必需的。近年来PFKFB4逐渐成为靶向药物研究的新热点,该文从PFKFB4在肿瘤糖代谢中的作用及其在肿瘤形成、进展及预后等方面的分子机制作出综述。     

丙酮酸脱氢酶激酶在恶性肿瘤中的研究进展

正常细胞能量代谢以线粒体的氧化磷酸化为主,而癌细胞则以有氧糖酵解为主。这种代谢特征的偏移与丙酮酸脱氢酶激酶及其相关蛋白密切相关。因此本文通过介绍该激酶功能及相关蛋白、抑制剂研究等以阐述其在恶性肿瘤发生发展等方面的研究进展,进一步深入了解其在临床中的应用价值。     

当前肿瘤代谢调节治疗面临的问题及思考

随着肿瘤代谢研究的进展,人们发现单一Warburg效应的糖代谢重编程可能不能代表全局定义的肿瘤代谢重编程。线粒体在肿瘤代谢重编程中起着重要的作用。根据前人的研究,我们总结出线粒体功能障碍可通过三种模式调控肿瘤代谢重编程：包括线粒体功能障碍诱导型、核基因突变诱导型、混合型。肿瘤细胞的代谢重编程又因基因型、肿瘤亚型、分化程度、微环境的差异而表现为灵活的代谢可塑性。肿瘤细胞可窃取肿瘤相关细胞的“代谢废物”,与肿瘤相关细胞相互依存、相互影响,表现出代谢共生的特征。除此之外,肿瘤细胞还可表现出稳定的杂合代谢表型,进而影响肿瘤的生物学行为。本文从当前肿瘤糖代谢调节治疗的研究现状出发,涉及当前代谢调节研究面临的问题,总结了线粒体功能障碍对代谢重编程的影响,并重点从肿瘤细胞的代谢可塑性、肿瘤细胞与肿瘤相关细胞之间的代谢耦联以及肿瘤细胞存在的杂合代谢表型等方面出发,讨论了糖代谢中糖酵解和线粒体氧化对于肿瘤代谢复杂性的影响,并针对复杂肿瘤糖代谢提出相应的对策。     

越鞠丸干预DMBA诱导乳腺癌模型大鼠的效应及机制研究

探究越鞠丸对乳腺癌的抑制作用及其机制。92只SPF级SD雌性大鼠随机选14只为对照组;其余78只采用7,12-二甲基苯并蒽(DMBA)建立乳腺癌模型。将模型建立成功的大鼠随机分为模型组、他莫昔芬组(1.9 mg·kg^-1·d^-1)、越鞠丸低剂量组(17 g·kg^-1·d^-1)、越鞠丸高剂量组(34 g·kg^-1·d^-1)。每日观察大鼠精神、饮食、活动,隔日称量体质量,给药12周后处死动物,称量瘤重;酶联免疫吸附实验(ELISA)检测血清雌激素、孕酮水平;HE染色观察乳腺和肿瘤组织病理学改变;蛋白质免疫印迹法(Western blot)测定葡萄糖转运蛋白1(glucose transporter 1,GLUT1)、乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A,LDHA)、磷酸果糖激酶(phosphofructokinase muscle, PFKM)、丙酮酸激酶M2(pyruvate kinase isozyme type M2,PKM2)、...     

恶性肿瘤细胞的能量代谢及其意义

肿瘤细胞即使在有氧条件下仍以葡萄糖酵解为主要能量获取方式,大量摄取葡萄糖产生乳酸,这是恶性肿瘤细胞重要的代谢特征.随着近年来生物技术的发展,人们对肿瘤细胞代谢通路的描绘、酶促反应动力学机制的探求和代谢调控因子的研究使恶性肿瘤预防、诊断、治疗领域发生了天翻地覆的变化.本综述重点论述恶性肿瘤细胞的糖代谢特点,机制,在肿瘤生长、远处侵袭中的作用及其在临床的应用前景.     

2-脱氧葡萄糖在抗肿瘤领域的研究进展

2-脱氧葡萄糖（2-Deoxyglucose,2-DG）被证明对多种肿瘤细胞有抑制作用。其作为可能的抗肿瘤药物的研究已有近半个世纪。一系列的研究显示2-脱氧葡萄糖有较复杂的抗肿瘤机制。除了对糖酵解的抑制,降低细胞内ATP,抑制生长以外,它还抑制寡糖链来干扰肿瘤的糖基化,引起细胞内的未折叠蛋白反应和凋亡,或影响糖基化来抑制相关转录因子。在单独使用时,可激活某些肿瘤的凋亡通路和因子,造成细胞凋亡,尚可影响氧化还原反应,抑制肿瘤生长。联合使用时,它被证实在体外对放化疗有增敏作用,还可减少化疗药物造成的机体损伤。动物实验和部分Ⅰ期临床研究,证实2-脱氧葡萄糖具有代谢快、不良反应小的特点。但国内对2-脱氧葡萄糖的相关研究以及重视程度尚不足。本文回顾了2-脱氧葡萄糖的抗肿瘤机制和研究现状,对其抗肿瘤作用机制的最新进展做简要综述。