В здоровых клетках энергия взята, в первую очередь, из аэробного дыхания, требующего кислорода процесса, что извлекает большую вероятную энергию из глюкозы либо сахара в крови. Сумма энергии измерена числом единиц, произведенных аденозинового трифосфата (ATP).
Энергия может кроме этого быть взята из брожения молочной кислоты, которое не требует кислорода, вместе с тем значительно менее действенно, создавая лишь два ATPs за молекулу глюкозы против 30 либо больше ATPs за молекулу глюкозы в аэробном дыхании. Но большая часть раковых клеток применяет брожение молочной кислоты в качестве собственного главного способа создания энергии – кроме того в богатой кислородом окружающей среде. Данный способ создания энергии, вместе с большим обрабатывающим глюкозу уровнем, дабы дать компенсацию за низкую продукцию ATP за глюкозу, именуют эффектом Варберга.Новое изучение Городом исследователей Hope, изданных в Отчетах о Клетке 14 апреля, может растолковать, из-за чего злокачественные клетки предпочитают данный менее производственный процесс.
«Дисфункции в митохондриях, создающих энергию электростанциях клетки, связаны с развитием рака и преждевременным старением. В это же время другие изучения продемонстрировали, что генная мутация RECQ4 связана с этими двумя классами заболевания кроме этого», сообщили Илунь Лю, врач философии, объединенный адъюнкт и стул-доктор наук в Отделе Радиационной Биологии и ведущий создатель бумаги. «Потому, что RECQ4 создаёт фермент, что оказывает помощь синтезировать митохондриальную ДНК, я желал изучить связь между мутацией RECQ4 и митохондриальной функцией и в случае если у них имеется роль в эффекте Варберга».В этом опыте Лю и ее сотрудники искали различия между клетками либо с обычными либо с видоизмененными генами RECQ4. Последний связан с более высоким риском лимфомы, и исследователи желали выяснить, действовали ли их соответствующие ферменты, кроме этого названные RECQ4, кто-либо по-второму.
По окончании многократных изучений команда Лю отыскала, что видоизмененные ферменты RECQ4 в основном сконцентрированы в митохондриях и меньше в ядре клетки. Предстоящие наблюдения продемонстрировали, что это сделано при помощи обхода p32, белок, что в большинстве случаев регулирует транспорт RECQ4 между этими двумя местами. Потому, что мутант, ферменты RECQ4 испытывают недочёт в аминокислотах, каковые взаимодействуют с p32, они смогут вольно двинуться в и накопиться в митохондриях без любого ограничения.в один раз в митохондриях, Лю замечал, накопленный мутант лидерство ферментов RECQ4 к ускоренному темпу митохондриального синтеза ДНК и удаления.
Оба из этих процессов увеличивают возможность самой митохондриальной ДНК, видоизменяющейся и отдающей дисфункциональные митохондрии, действенно арестовывая свойство склонной к раку клетки подвергнуться аэробному дыханию. Так клетка делается уверенной в брожении молочной кислоты, которое происходит вне митохондрий как основной способ выработки энергии.
Тогда как это изучение дает ответственные представления о ответе тайной результата Варберга, Лю заявил, что предстоящие изучения нужны на RECQ4 и p32, дабы лучше растолковать биологические процессы рака. В это же время у результатов мог быть потенциал в проектировании теста, дабы проверить на злокачественные трансформации – через концентрации RECQ4 в митохондриях – либо развитие терапии, дабы заблокировать или полностью поменять процесс накопления RECQ4.