揭示PGAM5在急性髓系白血病中通过PI3K/AKT/mTOR信号通路重塑代谢的新作用

《Scientific Reports》：Unveiling the novel role of PGAM5 in rewiring metabolism through PI3K/AKT/mTOR signaling in acute myelogenous leukemia

　　

摘要

急性髓系白血病（AML）的治疗是一个重大的临床挑战，患者的预后通常较差，尤其是在具有高风险遗传特征的亚型中。PGAM5在多种恶性肿瘤的进展中起着关键作用；然而，其在AML中的生物学功能及其潜在的分子机制仍不清楚。本研究旨在系统地探讨PGAM5在AML中的作用及其潜在机制。生物信息学分析显示，与健康对照组相比，AML患者的PGAM5表达显著上调，且高水平的PGAM5表达与不良预后密切相关。进一步分析表明，PGAM5可能与PI3K/AKT/mTOR信号通路有关。通过建立PGAM5敲低后的AML细胞模型，功能实验表明抑制PGAM5表达可以显著延缓细胞周期进程、抑制细胞增殖并诱导细胞凋亡。机制研究表明，PGAM5与AML中的糖酵解代谢密切相关，并通过转录因子HIF-1α增强糖酵解通量。在PGAM5敲低的情况下，AML细胞的葡萄糖消耗、ATP生成和乳酸产量均显著减少。此外，用PI3K激活剂740Y-P处理PGAM5敲低细胞进一步证明了PGAM5在支持AML细胞增殖和代谢重编程中的关键作用，这表明PGAM5可能是进一步功能研究的候选分子。总之，本研究阐明了PGAM5在AML代谢重塑中的关键作用，提示其作为AML治疗的新靶点具有潜在价值。