第 588 期 2015-01-22

研究發展
新抗癌分子標靶之探索
麩醯胺酸酶抑制劑藉由降低mTORC1活性及提升細胞自噬作用進而抑制癌細胞生長
Discovery of selective inhibitors of Glutaminase-2, which inhibit mTORC1, activate autophagy and inhibit proliferation in cancer cells

瓦氏效應（Warburg effect）是指癌細胞的生長速度遠高於正常細胞，起因於其在葡萄糖代謝途徑上差異所造成之現象，相較於正常細胞多進行有氧呼吸代謝葡萄糖，癌細胞則傾向利用麩醯胺酸分解作用（glutaminolysis）取得能量。研究發現，癌細胞中的M2型丙酮酸激酶（pyruvate kinase M2, PKM2）活性會受到抑制，使得葡萄糖進行無氧呼吸代謝產生乳酸，迫使癌細胞必須從其他的代謝途徑獲取能量。麩醯胺酸（glutamine）為人體中含量最豐富的非必需胺基酸，所以癌細胞利用提高麩醯胺酸分解作用來代謝細胞內麩醯胺酸。首先麩醯胺酸酶（glutaminase, GA）將麩醯胺酸轉化為麩胺酸（glutamate），再由麩胺酸脫氫酶（glutamate dehydrogenase）進一步轉變麩胺酸為產物α酮戊二酸（α-ketoglutarate），最後進入檸檬酸循環（citric acid cycle, TCA cycle），取得癌細胞生長的另一能量來源。其中關鍵酵素為麩醯胺酸酶（glutaminase）催化麩醯胺酸轉變成麩胺酸（圖一）。〈更多內容〉
《文/圖：生技與藥物研究所楊政偉博士、李約志研究助理、張心瑜研究助理、徐幸瑜研究助理、 李秀珠副研究員》