2-脱氧葡萄糖通过降低有氧糖酵解增强白血病K562/ADM耐药细胞对阿霉素的敏感性

目的研究2-脱氧葡萄糖(2-deoxy-D-glucose, 2-DG)通过抑制糖代谢增强白血病K562/ADM多药耐药细胞对阿霉素(adriamycin，ADM)敏感性的作用及机制。 方法以白血病K562/ADM及其亲本K562细胞为靶细胞模型，MTT法检测细胞增殖活性，葡萄糖、乳酸、己糖激酶测试盒分析葡萄糖消耗量、乳酸生成量和己糖激酶(hexokinase，HK)活性。Western blot法检测哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)表达和磷酸化(p-mTOR)以及葡萄糖转运体-4(glucose transporter-4，GLUT-4)的表达。 结果与亲本K562细胞相比，白血病K562/ADM耐药细胞HK活性、GLUT-4表达水平和有氧糖酵解能力增强。2-DG能够明显抑制K562/ADM及K562细胞的HK活性、葡萄糖消耗量和乳酸生成量，呈时间-浓度依赖性地抑制白血病细胞的增殖活性。低剂量2-DG和ADM可诱导K562/ADM细胞mTOR高表达及磷酸化水平增高，但2-DG与ADM联合则可有效对抗ADM诱导的K562/ADM 细胞mTOR高表达和磷酸化，并可降低GLUT-4的表达，提高K562/ADM细胞对阿霉素的敏感性。 结论2-DG通过竞争性抑制HK活性和抵抗ADM诱发的代偿性mTOR活化，降低GLUT-4表达，有效阻断有氧糖酵解途径而降低K562/ADM耐药细胞的增殖活性、增强其对化疗药物的敏感性。