Letter 細胞:ピルビン酸キナーゼのM2型スプライス・アイソフォームはがんの代謝と腫瘍増殖に重要である 2008年3月13日 Nature 452, 7184 doi: 10.1038/nature06734 多くの腫瘍細胞では、グルコースの取り込み速度が上昇しているが、酸化的リン酸化の速度は低下している。酸素の存在下で腫瘍による乳酸生成亢進が持続することを好気的解糖といい、75年以上前にオットー・ワールブルクによって最初に提唱された。腫瘍細胞がこのような代謝表現型の変化を引き起こす仕組みについても、それが腫瘍形成にとって必須であるか否かも、いまだに解明されていない。本論文では、細胞の代謝を好気的解糖に移行させるためには、解糖系酵素であるピルビン酸キナーゼがスプライシングの際に1つのアイソフォームから別のアイソフォームに切り替わることが不可欠であり、この切り替えが腫瘍形成を促進することを示す。腫瘍細胞は胚のピルビン酸キナーゼのM2型アイソフォームのみを発現することが明らかにされている。今回我々は、ヒトがん細胞株のM2型ピルビン酸キナーゼの発現を短鎖ヘアピンRNAを用いてノックダウンし、M1型のピルビン酸キナーゼと置換した。乳酸生成の減少と酸素消費の増加から判断されるように、ピルビン酸キナーゼの発現がM1(成体)型のアイソフォームへと切り替わることによってワールブルク効果とは逆の作用が生じており、このことはヌードマウスへの異種移植片における腫瘍形成能の低下と関連している。今回の結果は、好気的解糖にはM2型の発現が不可欠であり、この代謝表現型によってin vivoで腫瘍細胞が選択的に増殖しやすくなることを示している。 Full Text PDF 目次へ戻る