Kanser Hücrelerinin Metabolik İhtiyaçları ve Bağımlılıkları

Abstract

Kanser, hücrelerin aşırı ve zamansız çoğalmalarına yol açan metabolik ve davranışsal değişiklikler geçirdikleri, çok basamaklı bir süreçtir. Kanserli hücrelerin gelişmesi için hücrelerde sinyalizasyon, apoptozis ve sınırlı bölünme mekanizmalarının bozulması gerekmektedir. Normal hücreler dinlenme safhasında sadece enerji üretirken prolifere olan hücreler enerji üretiminin yanında makro molekülleri sentezlemeli ve hücresel redoks dengesini korumalıdırlar. Kanser hücreleri, atipik metabolik özellik gösterir. Hızlı prolifere olan tümörler, bir molekül glikozdan elde edilecek ATP miktarının çok az olmasına rağmen glikozu aerobik ortamda laktata dönüştürmektedir. Kanser hücrelerinin bu özelliği \"Warburg Etkisi\" olarak adlandırılmaktadır. Bu etki artmış glikoz alımı sayesinde nükleozitlerin ve aminoasitlerin üretimine katkıda bulunmakta ve enerji üretimi için hızlı bir yol oluşturmaktadır. Glikozun artan alımı ve tercihi katabolizmasının laktat yönünde olmasının biyokütle birikimini desteklemeye ve prolifere olan hücrelerde redoks dengenin korunmasına yönelik olduğu ileri sürülmektedir. Glikoz metabolizmasının bu şekilde yönlendirilmesi, glikozun spesifik membran ve laktat taşıyıcıları ile glikolitik yolağın çoğu ara ürününün aşırı ekspresyonuyla, aynı zamanda glikozun laktata dönüşmesinde görev alan sorumlu enzimlerin de artışı ile sağlanmaktadır. Glikolizis çeşitli glikolitik ara ürünlerinin substrat olarak görev yaptığı diğer birçok metabolik yolakla bağlantılıdır. Yüksek glikoz alımında glikolitik yolaktan dallanmış biyosentetik ara yollara glikolitik metabolitlerin akışı önemli ölçüde artmaktadır. Bu derlemenin amacını kanser hücrelerinin sahip olduğu metabolik özelliklerin ortaya konarak tedavide hedef alınabilecek ara ürünlerin ve metabolitlerin açıklanması oluşturmaktadır.