Role glutaminu v metabolismu leukemických buněk

Abstract

Leukemia is a heterogeneous group of hematological malignancies that result from the abnormal proliferation of immature blood cells. One of the hallmarks of tumor cells is their altered metabolism. Therefore, therapy targeting deregulated metabolic processes is an attractive strategy for the treatment of malignancies, including hematological ones. Amino acid metabolism is an important part of cellular metabolism, and targeting it appears to be a key attractive strategy in the treatment of leukemia. Glutamine, a conditionally essential amino acid, plays a crucial role in energy metabolism and maintaing the redox balance of leukemia cells, thereby contributing to their growth and proliferation. Strategies to treat leukemia by targeting glutamine metabolism include glutamine depletion, the use of glutamine transporter inhibitors and glutaminase enzyme inhibitors. To ensure the effectiveness of leukemia treatment, it is essential to recognize that glutamine is involved in numerous metabolic pathways, each of which is regulated by multiple factors. As a result, therapies targeting glutamine metabolism should be carefully designed to avoid affecting healthy cells and patient immunity. This thesis describes leukemia, including its types and treatments, and glutamine metabolism and its potential targeting...

Leukémie je heterogenní skupina hematologických malignit, které vznikají neoplastickou proliferací nezralých krevních buněk. Jedním z charakteristických znaků nádorových buněk je jejich přeprogramovaný metabolismus. Z tohoto důvodu je terapie cílená na deregulované metabolické procesy atraktivní strategií léčby malignit, včetně hematologických. Důležitou součástí metabolismu buněk je metabolismus aminokyselin, jehož cílení se jeví jako klíčová strategie v léčbě leukémie. Glutamin, podmíněně esenciální aminokyselina, hraje zásadní roli v energetickém metabolismu a udržování redoxní rovnováhy leukemických buněk, čímž přispívá k jejich růstu a proliferaci. Strategie léčby zaměřené na metabolismus glutaminu zahrnují depleci glutaminu, aplikaci inhibitorů transportérů glutaminu a inhibitorů enzymu glutaminázy. Aby byla léčba leukémie účinná, je třeba vzít v potaz, že glutamin je součástí mnoha metabolických drah a každá z těchto drah má mnoho regulačních faktorů. Terapie zaměřená na metabolismus glutaminu by tedy měla být navržena tak, aby neovlivňovala zdravé buňky a imunitu pacientů. Tato práce popisuje leukémii, včetně jejích typů a léčby, a metabolismus glutaminu a jeho možné cílení při léčbě leukémií. Pozornost je také věnována enzymu L-asparagináze, který se používá při léčbě akutní lymfoblastické...