Метаболизм метионина в опухолевых клетках и у онкологических больных
pdf
Метаболизм_метионина_в_онкологии_статья.pdf448.42 Kb
Аннотация
Метионин (methionine) является незаменимой серосодержащей аминокислотой.
Для опухолевой клетки он представляет собой не только компонент белкового
синтеза, но и важный метаболический узел. Через метионин проходят образование
S-аденозилметионина (S-adenosylmethionine, SAM), метилирование ДНК, РНК,
гистонов и белков, синтез полиаминов, обмен гомоцистеина, транссульфурация,
синтез глутатиона, одноуглеродный обмен и регуляция ростовых сигналов, включая
mTORC1 (mechanistic Target of Rapamycin Complex 1, механистическую мишень
рапамицина, комплекс 1) через сенсор SAM [4].
Для опухолевой клетки он представляет собой не только компонент белкового
синтеза, но и важный метаболический узел. Через метионин проходят образование
S-аденозилметионина (S-adenosylmethionine, SAM), метилирование ДНК, РНК,
гистонов и белков, синтез полиаминов, обмен гомоцистеина, транссульфурация,
синтез глутатиона, одноуглеродный обмен и регуляция ростовых сигналов, включая
mTORC1 (mechanistic Target of Rapamycin Complex 1, механистическую мишень
рапамицина, комплекс 1) через сенсор SAM [4].
В онкологии метионин изучается по нескольким направлениям. Многие
опухолевые клетки демонстрируют метиониновую зависимость (methionine
dependence), известную также как эффект Хоффмана (Hoffman effect). Такие клетки
хуже сохраняют пролиферацию, когда метионин в среде заменяют его
предшественником гомоцистеином, хотя нормальные клетки в сходных условиях
продолжают делиться. Это явление связывают с повышенной потребностью опухолевой
клетки в метиониновом потоке, SAM, трансметилировании, полиаминовом обмене и
поддержании соотношения SAM/SAH [1,8].
опухолевые клетки демонстрируют метиониновую зависимость (methionine
dependence), известную также как эффект Хоффмана (Hoffman effect). Такие клетки
хуже сохраняют пролиферацию, когда метионин в среде заменяют его
предшественником гомоцистеином, хотя нормальные клетки в сходных условиях
продолжают делиться. Это явление связывают с повышенной потребностью опухолевой
клетки в метиониновом потоке, SAM, трансметилировании, полиаминовом обмене и
поддержании соотношения SAM/SAH [1,8].
Ограничение метионина изучалось в клеточных, животных и PDX-моделях, в
ранних клинических исследованиях, протоколах элементного и парентерального
питания, а также в ферментных подходах с метиониназой. Отдельное быстро
развивающееся направление связано с лекарственным воздействием на путь
MTAP/MAT2A/PRMT5, особенно при опухолях с утратой MTAP (methylthioadenosine
phosphorylase, метилтиоаденозинфосфорилазы) [5,10].
ранних клинических исследованиях, протоколах элементного и парентерального
питания, а также в ферментных подходах с метиониназой. Отдельное быстро
развивающееся направление связано с лекарственным воздействием на путь
MTAP/MAT2A/PRMT5, особенно при опухолях с утратой MTAP (methylthioadenosine
phosphorylase, метилтиоаденозинфосфорилазы) [5,10].
Метионин важен и для нормальных тканей: он нужен иммунным клеткам,
метилированию, синтезу глутатиона, работе печени, восстановлению тканей и
сохранению белкового статуса. Поэтому системное ограничение метионина у людей с
онкологическим заболеванием требует особенно внимательной оценки. На уровне
опухолевой клетки оно может создавать метаболическую уязвимость, а на уровне
организма затрагивать питание, мышцы, иммунитет, микробиом, переносимость
лечения и риск осложнений.
метилированию, синтезу глутатиона, работе печени, восстановлению тканей и
сохранению белкового статуса. Поэтому системное ограничение метионина у людей с
онкологическим заболеванием требует особенно внимательной оценки. На уровне
опухолевой клетки оно может создавать метаболическую уязвимость, а на уровне
организма затрагивать питание, мышцы, иммунитет, микробиом, переносимость
лечения и риск осложнений.
Статья систематизирует биохимию метионинового обмена, механизмы
метиониновой зависимости, методы её подтверждения, данные по ограничению
метионина, влияние на системное состояние организма, лекарственные перспективы
и нутритивные ограничения. Материал имеет информационно-аналитический характер
и предназначен для обсуждения с лечащей командой, а не как руководство к
самостоятельному изменению питания.
метиониновой зависимости, методы её подтверждения, данные по ограничению
метионина, влияние на системное состояние организма, лекарственные перспективы
и нутритивные ограничения. Материал имеет информационно-аналитический характер
и предназначен для обсуждения с лечащей командой, а не как руководство к
самостоятельному изменению питания.
Ключевые слова
метионин
эффект хоффмана
ограничение метионина
sam sah mat2a mtap prmt5