Alai

On havaittu, että sekä syöpäkudossoluilla että normaaleilla proliferoivilla soluilla (NPC) on Warburgin vaikutus. Tavoitteenamme on tässä osoittaa, että ne tekevät sen eri syistä. Tätä varten olemme analysoineet yli 7000 syöpä- ja kontrollikudoksen transkriptomitietoja 14 syöpätyypistä TCGA:ssa ja viiden NPC-tyypin tietoja GEO:ssa. Analyysimme paljastavat, että NPC:t keräävät suuria määriä hengitysprosessin tuottamaa ATP:tä ennen Warburg-ilmiön käynnistymistä, jotta solunsisäinen pH nousisi ∼6,8:sta ∼7,2:een ja jotta ne valmistautuisivat solunjakautumiseen energeettisesti. Kun solusykli alkaa, solut alkavat luottaa glykolyysiin ATP:n tuottamiseksi, jota seuraa ATP:n hydrolyysi ja maitohapon vapautuminen solunsisäisen pH:n ylläpitämiseksi solunjakautumisen edellyttämällä korkealla tasolla, sillä yhdessä nämä kolme prosessia ovat pH-neutraaleja. Solut palaavat normaaliin hengitykseen perustuvaan ATP:n tuotantoon, kun solunjakautumisvaihe päättyy. Vertailun vuoksi syöpäsolut ovat saavuttaneet solunsisäisen pH:nsa ∼7,4:ään ylhäältä alaspäin, koska useat happoa kuormittavat siirtäjät ovat säänneltyjä ja useimmat happoa poistavat siirtäjät maitohappoa vieviä siirtäjiä lukuun ottamatta ovat tukahdutettuja. Syöpäsolut käyttävät jatkuvaa glykolyysiä ATP:n tuottamiseen keinona happamoittaa solunsisäistä tilaa, koska maitohapon eritys on irrotettu glykolyysiin perustuvasta ATP:n tuotannosta ja pH tasapainotetaan happoa kuormittavien kuljettajien lisääntyneellä ilmentymisellä. Koekspressioanalyysit viittaavat siihen, että maitohapon eritystä säätelevät ulkoiset, muut kuin pH:hen liittyvät signaalit. Kaiken kaikkiaan tietomme viittaavat vahvasti siihen, että näillä kahdella solutyypillä on Warburg-ilmiö hyvin erilaisista syistä.