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Em condições de estresse, como a transformação neoplásica, os aminoácidos servem não apenas como nutrientes para manter a sobrevivência celular, mas também como mediadores de várias vias regulatórias que estão envolvidas na apoptose e autofagia. Especialmente, sob a privação de glicose, a fim de manter a sobrevivência celular, a prolina e a glutamina, juntamente com outros produtos derivados da glutamina, como o glutamato, alfa-cetoglutarato e ornitina, servem como fontes alternativas de energia. Eles são substratos para a produção de pirrolina-5-carboxilato, que é o produto da conversão de prolina pela desidrogenase de prolina/oxidase de prolina (PRODH/POX) para produzir ATP para autofagia protetora ou espécies reativas de oxigênio para apoptose. A interconversão de prolina, ornitina e glutamato pode, portanto, regular a apoptose/autofagia dependente de PRODH/POX. O aminoácido chave é a prolina, circulando entre as mitocôndrias e o citoplasma no ciclo da prolina. Este transporte é conhecido como ciclo da prolina. Está acoplado à via das pentoses fosfato, produzindo nucleotídeos para a biossíntese de DNA. A PRODH/POX também está ligada a p53 e vias dependentes da quinase de proteína ativada por AMP (AMPK). A disponibilidade de prolina para a apoptose/autofagia dependente de PRODH/POX é regulada ao nível da biossíntese de colágeno (processo que utiliza prolina) e da atividade da prolidase (processo que suporta prolina). Nesta revisão, sugerimos que o metabolismo de aminoácidos que liga os ciclos TCA e Ureia afeta a apoptose/autofagia dependente de PRODH/POX e que esse conhecimento pode ser útil para a terapia alvo no câncer.
Huynh et al. (Mon,) estudaram essa questão.