Pyruvate dehydrogenase kinase as a novel therapeutic target in oncology
Notice bibliographique
Résumé
Current drug development in oncology is non-selective as it typically focuses on pathways essential for the survival of all dividing cells. The unique metabolic profile of cancer, which is characterized by increased glycolysis and suppressed mitochondrial glucose oxidation (GO) provides cancer cells with a proliferative advantage, conducive with apoptosis resistance and even increased angiogenesis. Recent evidence suggests that targeting the cancer-specific metabolic and mitochondrial remodeling may offer selectivity in cancer treatment. Pyruvate dehydrogenase kinase (PDK) is a mitochondrial enzyme that is activated in a variety of cancers and results in the selective inhibition of pyruvate dehydrogenase, a complex of enzymes that converts cytosolic pyruvate to mitochondrial acetyl-CoA, the substrate for the Krebs' cycle. Inhibition of PDK with either small interfering RNAs or the orphan drug dichloroacetate (DCA) shifts the metabolism of cancer cells from glycolysis to GO and reverses the suppression of mitochondria-dependent apoptosis. In addition, this therapeutic strategy increases the production of diffusible Krebs' cycle intermediates and mitochondria-derived reactive oxygen species, activating p53 or inhibiting pro-proliferative and pro-angiogenic transcription factors like nuclear factor of activated T cells and hypoxia-inducible factor 1α. These effects result in decreased tumor growth and angiogenesis in a variety of cancers with high selectivity. In a small but mechanistic clinical trial in patients with glioblastoma, a highly aggressive and vascular form of brain cancer, DCA decreased tumor angiogenesis and tumor growth, suggesting that metabolic-targeting therapies can be translated directly to patients. More recently, the M2 isoform of pyruvate kinase (PKM2), which is highly expressed in cancer, is associated with suppressed mitochondrial function. Similar to DCA, activation of PKM2 in many cancers results in increased mitochondrial function and decreased tumor growth. Therefore, reversing the mitochondrial suppression with metabolic-modulating drugs, like PDK inhibitors or PKM2 activators holds promise in the rapidly expanding field of metabolic oncology.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».