MétaCan
Menu
← Retour à la cohorte
Enregistrement W2983568470 · doi:10.1182/blood-2019-122262

Inhibiting Very Long Chain Acyl-CoA Dehydrogenase (VLCAD) Induces Selective Leukemia Cell Death

2019· article· en· W2983568470 sur OpenAlexaff
Matthew Tcheng, Alessia Roma, Nawaz Ahmed, Richard Smith, Preethi Jayanth, Mark D. Minden, Rose Hurren, Aaron D. Schimmer, Gale G. Bozzo, David A. Hess, Kristin J. Hope, Kevin A. Rea, Tariq A. Akhtar, Al‐Walid Mohsen, Jerry Vockley, Paul A. Spagnuolo

Notice bibliographique

RevueBlood · 2019
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueAcute Myeloid Leukemia Research
Établissements canadiensMcMaster UniversityWestern UniversityUniversity Health NetworkPrincess Margaret Cancer CentreUniversity of WaterlooUniversity of Guelph
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésBiologyLeukemiaClonogenic assayHaematopoiesisMyeloid leukemiaMyeloidCitric acid cycleCancer researchPopulationBone marrowOxidative phosphorylationBiochemistryStem cellCellImmunologyMetabolismMedicineCell biology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Targeting cell metabolism has emerged as a viable treatment strategy in acute myeloid leukemia (AML), a malignant hematological disease characterized by poor patient outcomes and limited chemotherapeutic options. Compared to the normal hematopoietic population, leukemia cells exhibit an altered phenotype characterized by increased mitochondrial mass as well as a greater reliance on oxidative phosphorylation and fatty acid oxidation (FAO) for survival. Mitochondrial FAO is a four-reaction process that catabolizes fatty acids to acetyl-CoA, generating reductive equivalents for the electron transport chain (ETC) and anaplerotic intermediates for the TCA cycle. Clinically approved FAO inhibitors, such as trimetazidine and ranolazine, are tissue-specific, targeting FAO in some tissues but affecting additional pathways in others. To better understand the potential clinical utility of targeting FAO, we systematically tested a panel of clinical and pre-clinical FAO inhibitors, reasoning that the most potent FAO inhibitor would lead to a novel anti-AML target. Avocadyne was the most potent anti-AML compound, inducing leukemic cell death (EC50: 2.5 µM) and suppressing clonogenic growth of primary samples, while sparing normal hematopoietic cells. Further, avocadyne (100mg/kg twice weekly for 5 weeks) reduced patient-derived AML cell engraftment in the bone marrow of immune deficient mice. As a component of avocatin-B, a mixture of two fatty alcohols previously determined to accumulate in the mitochondria, we confirmed that avocadyne inhibited long chain FAO using radiolabeled studies and high resolution respirometry. To identify a molecular target, avocadyne treated cells were immunoprecipitated with antibodies against each intramitochondrial enzyme involved in long chain FAO (e.g., very long acyl-CoA dehydrogenase (VLCAD; step 1) and the alpha and beta subunits of the mitochondrial trifunctional protein: HADHA, HADHB; steps 2-4). Immunoblotting and LC/MS analysis confirmed that avocadyne co-eluted with VLCAD, but not with HADHA or HADHB, confirming a direct physical interaction between avocadyne and VLCAD. VLCAD introduces a double bond to a fully saturated long chain fatty acid and reduces electron transfer flavoprotein (ETF)-bound FAD, transferring these electrons to the ETC. Using fluorescence spectrophotometry and respirometry, avocadyne directly inhibited VLCAD activity, resulting in reduced ETF-supported respiration. The activity of MCAD, an acyl-CoA dehydrogenase catalyzing medium chain fats, was not affected, suggesting avocadyne inhibits long chain FAO exclusively. Further, profiling of acyl-carnitines following avocadyne treatment also showed a pattern characteristic of long chain FAO inhibition at VLCAD. To further understand how VLCAD modulated avocadyne sensitivity, avocadyne-resistant and VLCAD knockdown cells were generated. Lentiviral knockdown of VLCAD sensitized leukemic cells to avocadyne-induced FAO inhibition and death. In contrast, cells resistant to avocadyne had increased protein expression of VLCAD but no change in other long chain FAO enzymes. With increased VLCAD-supported ETF respiration, higher concentrations of avocadyne were required to induce cell death, compared to the parental line. These results show that VLCAD expression modulated leukemic sensitivity to avocadyne. Inhibiting FAO at VLCAD triggered an adaptive metabolic switch towards glycolysis, characterized by increased extracellular acidification. This compensatory increase in glycolysis was ultimately insufficient to prevent the depletion of TCA metabolites and ATP, leading to leukemic death. In contrast, following avocadyne treatment, normal umbilical cord blood-derived mononuclear cells increased glycolytic as well as pyruvate dehydrogenase activity and had no decrease in ATP levels, cell viability, or clonogenic growth. Together, these results highlight, for the first time, VLCAD as a novel anti-AML target and further suggest the clinical utility of FAO inhibition as a potential anti-AML strategy. Disclosures Minden: Trillium Therapetuics: Other: licensing agreement. Schimmer:Medivir Pharmaceuticals: Research Funding; Jazz Pharmaceuticals: Consultancy; Novartis Pharmaceuticals: Consultancy; Otsuka Pharmaceuticals: Consultancy.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,001
Score d'incertitude au seuil0,004

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,015
Tête enseignante GPT0,264
Écart entre enseignants0,248 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2019
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueBlood→Même sujetAcute Myeloid Leukemia Research→Travaux en français237 207→