低氧条件下能否驱动细胞的糖酵解过程?
发布日期:2021-05-21临床方面,肿瘤细胞中ROS的水平,通常高于正常细胞。也曾有海外专家,解释了为何高度恶性的肿瘤细胞的产热量,比低度恶性的肿瘤细胞的产热量多的情况。
因此,与线粒体ATP产生相关的消耗证据本身,并不是正常呼吸的证据。也有临床展示,其癌细胞如何通过涉及氨基酸酵解的非氧化过程,在其线粒体中合成ATP的过程。
一般条件下,这种能量的产生,是通过琥珀酰辅酶A合成酶的作用、和琥珀酸脱氢酶的逆转产生的,其中延胡索酸变成了氧化剂。换句话说,癌细胞消耗氧,但并不通过氧化磷酸化产生ATP,而是通过涉及底物水平磷酸化的线粒体酵解,产生ATP。
通常,这可能会给人造成呼吸活跃的假象,但其实不然。因为没有更好的专用术语,暂且把这种现象称为“假呼吸”或“伪呼吸”(pseudo-respiration)。
伪低氧(pseudo-hypoxia)这个术语,也被用来描述HIF-1a、在常氧条件下的持续表达,而HIF-1a只能在低氧条件下升高,以驱动糖酵解。
而在常氧条件下,癌细胞中HIF-1a的升高,是由细胞呼吸受损引发的。还有数据表明,维持酵解需要HIF-1a,如果没有酵解供能,大多数癌细胞会死亡。
那为什么已发表的文献中,有许多描述肿瘤细胞中存在氧化磷酸化活性,但都没有采用线粒体底物水平磷酸化,或非氧化磷酸化来解释他们的这一发现?
因为,至今还没有找到一篇文献,回答了这个问题,或是在实验设计中考虑到了必要的对照实验,以区分通过氧化磷酸化产生的能量、和通过线粒体酵解产生的能量,这一情况。