丙酮酸激酶M2在胃癌中的作用

高 洋，孫 昭，白春梅

中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院腫瘤內(nèi)科，北京 100730

胃癌是起源于胃黏膜上皮細(xì)胞的惡性腫瘤，好發(fā)于東亞、南美、中美洲及東歐地區(qū)[1]。2018年全球范圍內(nèi)新增胃癌患者共計(jì)約103萬(wàn)，導(dǎo)致超過(guò)78萬(wàn)人死亡，使胃癌成為世界上第五大常見(jiàn)癌癥及第三大癌癥相關(guān)死亡原因[1]。

1927年Warburg等[2]和Burk等[3]首次觀察到，即使在氧供良好的環(huán)境中，腫瘤細(xì)胞也會(huì)消耗較多葡萄糖并產(chǎn)生大量乳酸，這一過(guò)程被稱為“有氧糖酵解”或“溫伯格效應(yīng)”。有氧糖酵解過(guò)程中的糖酵解中間體可用于合成核苷酸、氨基酸和脂類，同時(shí)產(chǎn)生三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)，滿足腫瘤和增殖細(xì)胞對(duì)大分子合成及能量的需求[4]。丙酮酸激酶(pyruvate kinase，PK)是糖酵解過(guò)程中的關(guān)鍵限速酶，其亞型丙酮酸激酶M2(PKM2)在多種腫瘤組織及細(xì)胞系中呈高表達(dá)，研究證明PKM2與腫瘤的發(fā)生、增殖、遷移等密切相關(guān)[5]，但對(duì)其在胃癌中的作用及機(jī)制認(rèn)識(shí)尚不全面，本文就PKM2在胃癌中的作用及可能的調(diào)控機(jī)制進(jìn)行綜述。

1 丙酮酸激酶及其異構(gòu)體

哺乳動(dòng)物的PK 存在4種亞型，即PKM1、PKM2、PKL和PKR。PKM1主要存在于能量需求較高的組織中，如骨骼肌、心臟、大腦；PKM2主要存在于高增殖細(xì)胞和大部分腫瘤細(xì)胞內(nèi)；PKL主要存在于肝臟、腸道內(nèi)；PKR主要存在于紅細(xì)胞內(nèi)[5]。PKM1、PKM2由PKM基因通過(guò)選擇性剪接產(chǎn)生，PKL、PKR由PKLR基因編碼產(chǎn)生[6]。PKM1、PKL、PKR以穩(wěn)定的四聚體形式存在；而PKM2則以二聚體和四聚體兩種形式存在，二者在腫瘤細(xì)胞中的比例不固定，取決于不同的致癌蛋白作用[7]。PKM2二聚體對(duì)磷酸烯醇丙……