Изменение метаболизма глюкозы в печени мышей в процессе роста асцитной карциномы Эрлиха

Результаты. Г6ФДГ является ключевым ферментом ПФП. Наблюдается снижение активности фермента в процессе роста АКЭ. Это, вероятно, свидетельствует о замедлении темпа ПФП, а следовательно, об уменьшении синтеза НАДФН, который используется для реакций восстановительного биосинтеза в цитоплазме и является элементом антиоксидантной защиты. Понижение активности Г6ФДГ сказывается также на метаболизме нуклеиновых кислот, так как в ПФП синтезируется рибулозо-5-фосфат – субстрат для синтеза нуклеотидов. Возможно, понижение эффективности реакции Г6ФДГ возникает вследствие интенсивного потребления глюкозы опухолью, в результате чего снижается концентрация субстрата Г6ФДГ.

По полученным данным, наблюдается повышение активности ЛДГ на протяжении роста опухоли. Опухоль для своего развития требует большое количество глюкозы, которую она черпает, прежде всего, из печени, накапливающей глюкозу в составе гликогена. В результате в клетке возникает дефицит глюкозы, поэтому активируются пути глюконеогенеза. Кроме того, асцитные раковые клетки Эрлиха образуют в анаэробных условиях огромное количество лактата, токсичного для организма. В печени лактат поступает на путь глюконеогенеза и одновременно обезвреживается.

В динамике роста АКЭ активность НАДНЛГД также возрастает. Увеличение активности НАДНЛДГ ведет к тому, что гликолитический путь становится невыгодным и малоэффективным. Пируват переводится в токсичный лактат, при этом практически не поступая на путь аэробного катаболизма. Активность МДГ возрастает на 7-й день после инокуляции опухоли, что соответствует лаг-фазе. Снижение активности фермента наблюдается на 9-й день роста АКЭ. Реакция, катализируемая МДГ, является одной из лимитирующих стадий цикла трикарбоновых кислот (ЦТК). По возрастанию активности данного фермента в лаг-фазе роста опухоли можно судить об общей интенсификации процессов аэробного окисления глюкозы. НАДНМДГ является ферментом, обеспечивающим функционирование малат-аспартатного шунта в митахондриях. Активация фермента в лаг-фазе, вероятно, вызвана потребностью организма в глюкозе (в этом случае образовавшийся цитоплазматический оксалоцитат вступает в реакции глюконеогенеза) или потребностью организма в получении энергии (оксалоацитат поступает на путь анаэробного гликолиза).

Выводы. В результате проведённого исследования можно сделать выводы о значительном влиянии опухоли на метаболизм глюкозы в печени в процессе канцерогенеза. В течение всего роста АКЭ происходило снижение интенсивности пентозо-фосфатного пути – альтернативного катаболизма глюкозы. Лаг-фаза характеризуется интенсификацией процессов ЦТК и анаэробного гликолиза. Фаза логарифмического роста опухоли характеризовалась значительным повышением интенсивности энергетического обмена – шунтирующих механизмов, реакций, катализируемых ЛДГ и НАДНЛДГ. Повышается интенсивность процессов глюконеогенеза. В терминальной фазе понижается интенсивность энергетических процессов, что приводит к общему истощению организма животного.