케톤체 이용은 종양 성장 및 전이를 유도

https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.4161/cc.22137

 

Ketone body utilization drives tumor growth and metastasis

Ketone body utilization drives tumor growth and metastasis

우리는 이전에 이화작용 섬유아세포가 인간 암세포의 동화작용 성장 및 전이성 전파를 촉진하기 위해 미토콘드리아 연료(예: 케톤체)를 생성한다고 제안했습니다.

우리는 이 새로운 패러다임을 "2구획 종양 대사"라고 불렀습니다. 여기에서 우리는 유전적 접근을 사용하여 이 가설을 더 테스트했습니다.

이를 위해 우리는 케톤체 생성을 촉진하는 속도 제한 효소, 즉 BDH1 및 HMGCS2를 과발현하는 hTERT 불멸화 섬유아세포를 생성했습니다.

유사하게, 우리는 케톤체 재사용을 허용하는 핵심 효소인 OXCT1/2 및 ACAT1/2를 과발현하는 MDA-MB-231 인간 유방암 세포를 생성했습니다.

흥미롭게도, 우리의 결과는 케톤 생성 섬유아세포가 이화작용을 하고 카베올린-1(Cav-1) 단백질 발현의 손실과 함께 자가포식을 겪는다는 것을 직접 보여줍니다.

또한, 케톤 생성 섬유아세포는 미토콘드리아 질량과 인접한 유방암 세포의 성장을 증가시킵니다.

그러나 가장 중요한 것은 케톤 생성 섬유아세포가 종양 혈관신생을 크게 증가시키지 않고도 종양 성장을 효과적으로 촉진한다는 것입니다.

마지막으로, 케톤 재이용에 필요한 효소를 과발현하는 MDA-MB-231 세포는 종양 성장 및 전이 능력의 극적인 증가를 보여줍니다.

우리의 데이터는 케톤체 생성과 재사용이 종양 진행과 전이를 유도한다는 필요한 유전적 증거를 제공합니다.

따라서 케톤 억제제는 종양 재발 및 전이성 질환이 있는 진행성 암 환자를 효과적으로 치료하기 위한 새로운 치료제로 설계되어야 합니다.

요약하면, 케톤체는 종양 대사 산물로 행동하며 효소 HMGCS2, ACAT1/2 및 OXCT1/2가 진정한 대사 종양 유전자임을 직접 보여줍니다.