体外培养细胞会存在呼吸能量不足现象
发布日期:2023-05-23临床有研究发现,如果体外培养的肿瘤细胞氧化磷酸化,其能量生成受阻时,培养基中的高水平葡萄糖和其他代谢物,可以增加糖酵解并抑制氧化磷酸化。这种效应,首先由HerbertCrabtree提出,后被称为Crabtree效应。另外,专家们并不排除在培养的非致瘤性星形胶质细胞和脑肿瘤细胞中,观察到了脂质组和ETC异常,部分由Crabtree效应引起的可能性。
但有趣的是,在体内环境中脑肿瘤线粒体,与正常线粒体之间发现的多种脂质组差异,在体外环境中的脑肿瘤细胞、与非致瘤性星形胶质细胞的比较中,并未发现。这些发现表明,体外生长环境,很可能掩盖了与肿瘤发生相关的脂质组的差异。未能认识到这些事实,可能会混淆与能量代谢相关的数据。
之后,研究进一步支持了体外培养细胞、存在呼吸能量不足的现象:在相同的体外生长条件下生长时,GT-2A肿瘤细胞、和非致瘤性星形胶质细胞中的乳酸生成量增加,表明这些细胞中葡萄糖有氧酵解,会增强。近期海外对横纹肌肉瘤的研究,也支持了在脑肿瘤中的发现。如Freyssenet及其同事研究指出,横纹肌肉瘤中CL含量降低,与线粒体能量生成障碍有关,其细胞多需要通过糖酵解代偿能量来生成。