Der Begriff Tumor-Metabolom beschreibt den charakteristischen Stoffwechsel-Phänotyp (= das Metabolom) von Tumorzellen.
Die Umwandlung von normalen Zellen in Tumorzellen ist mit einschneidenden Veränderungen im Stoffwechsel der Zellen verbunden.
Intensive Stoffwechsel-Charakterisierungen (Metabolom-Analysen) von verschiedenen Tumor-Zelllinien und Tumoren haben ergeben, dass sich während der Tumorentstehung bei bestimmten Stoffwechsel-Parametern immer die gleichen Stoffwechsel-Änderungen einstellen.
Diese Veränderungen im Stoffwechsel sind unabhängig von der Stoffwechsellage des Ausgangsgewebes, aus dem sich der jeweilige Tumor entwickelt hat, wie zum Beispiel Leber und Gehirn und unabhängig von den molekularen Mechanismen, durch den die Tumorentstehung induziert wurde.
Die charakteristischen Stoffwechsel-Eigenschaften des Tumor-Metaboloms sind: hohe Aktivitäten bei den Glycolyse-Enzymen die Expression des Pyruvatkinase-Isoenzyms Typ M2, das überwiegend in der dimeren Form (= Tumor M2-PK) vorliegt hohe Phosphometabolit-Spiegel eine ausgeprägte Kanalisierung der Glucose-Kohlenstoffatome in Syntheseprozesse, wie Nukleinsäure-, Phospholipid- und Aminosäure-Synthese eine hohe Pyrimidin- und Purin-de novo-Syntheserate eine hohe Fettsäure-de novo-Syntheserate ein niedriges (ATP+GTP): (CTP+UTP)-Verhältnis eine hohe Glutaminolyse-Kapazität die Abgabe von immunsuppressiven Substanzen eine ausgeprägte Methionin-Abhängigkeit
Quellen S. Mazurek, H. Grimm, C. B. Boschek, P. Vaupel, E. Eigenbrodt: Pyruvate kinase type M2: a crossroad in the tumor metabolome. In: Brit. J. Nutr. 87, (2002), S. 23–29. PMID 11895152 (englisch) S. Mazurek, E. Eigenbrodt: The tumor metabolome. In: Anticancer Res. 23, (2003), S. 1149–1154. PMID 12820363 (englisch)
Weblinks metabolic database (englisch)
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