线粒体是合成代谢和分解代谢的关键调节器,它不仅控制免疫功能和反应,还控制肿瘤的免疫原性及其对免疫攻击的敏感性(1,2)。氧化磷酸化(OXPHOS)系统是代谢的核心,由大约 90 个由核和线粒体 DNA(mtDNA)编码的结构亚基组成。mtDNA 是一种特殊的染色体,其生命周期与真核生物染色体的其余部分大不相同。其中更相关的特性包括其位于细胞核外、多倍体性质和单亲遗传。这些特性可防止重组、杂合性、孟德尔行为以及定义其余染色体中编码的基因的其他特征。因此,在正常情况下,生物体的线粒体DNA是由卵母细胞线粒体DNA的克隆扩增产生的,其拷贝数增加到由细胞类型决定的范围(从数百到数千)。因此,生物体所有线粒体DNA拷贝的序列往往相同(同质性)。或者,异质性是指单个细胞中异质性线粒体DNA序列共存。异质性自然产生于复制错误和突变线粒体DNA种类的扩增到相当大比例。线粒体DNA的另一个独特特征是它相对于位于细胞核的染色体具有更高的可变性(3)。这导致异质性水平往往在个体的寿命内增加,并且与癌症和其他与年龄相关的疾病有关。
摘要:与年龄相关的黄斑变性(AMD)是失明的主要原因。最近的研究报告说,乳酸/丙酮酸含量高的AMD患者的糖酵解受损。在几项临床研究中观察到升高的同型半胱氨酸(HCY)(HCY)(HHCY),报告HHCY和AMD之间存在关联。我们确定了HHCY对小鼠屏障功能,视网膜色素上皮(RPE)结构(RPE)结构(RPE)结构(CNV)的影响。我们假设HHCY通过在线粒体中诱导代谢开关来促进AMD,其中细胞主要通过高糖酵解速率或“ Warburg”效应产生能量。增加的糖酵解导致乳酸,细胞酸度的产生,血管生成的激活,RPE屏障功能障碍和CNV增加。通过海马分析,免疫荧光和蛋白质印迹实验评估了HHCY下细胞能量产生的评估。海马分析评估了细胞外酸性速率(ECAR)作为糖酵解的指示。hhcy在体内显着增加。Moreover, HHcy up-regulated glycolytic enzyme (Glucose transporter-1 (GlUT-1), lactate dehydroge- nase (LDH), and hexokinase 1 (HK1)) in Hcy-treated ARPE-19 and primary RPE cells isolated from cbs +/+ , cbs +/ − , and cbs − / − mice retinas.因此,靶向糖酵解或NMDAR可能是AMD的新型治疗靶标。抑制GLUT-1或N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)降低了HCY处理的RPE中的糖酵解,并改善了注射HCY的小鼠眼睛的白蛋白泄漏和CNV诱导。当前的研究表明,HHCY导致RPE细胞的代谢转换从线粒体呼吸到AMD期间的糖酵解并确认NMDAR在此过程中的参与。
摘要 Warburg 效应的特点是肿瘤组织代谢转化导致癌细胞葡萄糖摄取和乳酸分泌增加。相应的分子途径从氧化磷酸化转变为有氧糖酵解,这是由于葡萄糖降解机制的变化,即癌细胞的“Warburg 重编程”。参与 Warburg 转化的关键糖酵解酶、葡萄糖转运蛋白和转录因子在致癌过程中经常失调,被认为是极有希望的诊断和预后标志物以及治疗靶点。黄酮类化合物是具有多效活性的分子。黄酮类化合物调节代谢的抗癌作用已在临床前研究中得到广泛证实。黄酮类化合物调节与 Warburg 表型有关的关键途径,包括但不限于 PKM2、HK2、GLUT1 和 HIF-1。本综述文章讨论了黄酮类化合物“抗 Warburg”作用的相应分子机制和临床相关性。最突出的例子是针对性“反瓦博格”措施在癌症管理中的潜在应用。个性化分析和患者分层是预测、预防和个性化医疗背景下实施针对性“反瓦博格”措施的有力工具。
2019 年,结核病 (TB) 造成的死亡人数超过任何其他传染病。多重耐药性和 HIV 合并感染的不断发展加剧了这种流行病。因此,最近的研究集中于确定可与抗分枝杆菌药物联合使用的宿主导向疗法 (HDT),以缩短结核病治疗时间并改善结核病结果。在寻找有效的结核病 HDT 时,研究着眼于免疫代谢,即研究代谢在宿主免疫中的作用,特别是瓦博格效应。在从体外系统到临床的各种实验范式中,关于瓦博格效应在结核病中的作用的研究产生了看似相互矛盾的结果和结论。为了调和这些文献,我们采用历史方法来重新审视瓦博格效应的定义,重新审视癌症领域中瓦博格效应的基础论文,并探索其在免疫代谢中的应用。在建立稳固的背景后,我们评估了研究结核病代谢和免疫代谢的文献,以寻找足够的证据来支持瓦博格效应在结核病免疫中的作用。强调了这些研究中使用的动物模型、巨噬细胞来源物种、感染持续时间和结核分枝杆菌菌株之间的差异的影响。此外,还讨论了使用 2-脱氧葡萄糖作为糖酵解抑制剂的缺点。最后,我们提出了对未来研究结核病瓦博格效应至关重要的实验标准,以协助研究 HDT 对抗结核病。