암 세포는 밥을 좋아 합니다
날씨가 점점 추워집니다
바람도 점점 매서워지는데 회원분들은 안녕하신지요
혹여 감기라도 드실까 염려스럽습니다.
목도리도 두르시고 옷깃도 여미셔서 혹여 주의에 있을 감기 바이러스에 더욱 주의하시기 바랍니다.
오늘은 해당과정에 대해 회원분들과 이야기 나누어 보겠습니다.
정상적으로 분화된 정상세포는 주로 미토콘드리아를 이용하여 산화적 인산화 를 통해 호흡하게 됩니다. 그래서 에너지를 만들어 냅니다. 그러나 분열하는 세포와 왕성하게 증식하는 암세포는 자기 딸세포를 만들기 위해 많은 세포 구조물(세포막, 유전자, 단백질등)이 필요하게 됩니다. 그래서 미토콘드리아에서 정상적으로 에너지를 생산하지 않고, 세포질에서 젖산으로 변환시키는 해당과정 즉 발효로 에너지 대사를 대신합니다.
암과 에너지 대사: 발효
해당과정 glycolysis
정상적으로 분화된 정상세포는 주로 미토콘드리아를 이용하여 산화적 인산화를 통해 호흡하며, 에너지를 만들어 기능합니다. 그런데 반해 분열하는 세포와 왕성히 증식하는 암세포는 자식 세포를 만들기 위해 많은 세포 구조물(세포막, 유전자, 단백질등)이 필요하며 이를 위해 미토콘드리아로 피루베이트를 넣어 효율적으로 에너지를 생산하지 않고, 세포질에서 젖산으로 변환시키는 해당과정 즉 발효로 대사를 변경시킵니다.
정상적인 대사과정의 산화적 인산화는 36개의 ATP를 만들어 내는데 반해 해당과정(발효)은 고작 2개의 ATP를 만들어 냅니다. 그래서 암세포는 이를 보상하기 위해 산화적인산화보다 해당과정을 100배나 더 빠르게 진행시킵니다. 결국 암세포는 매우 빠르게 당분을 흡수하여 젖산으로 변환키게 됩니다.
해당과정(발효)은 2개의 ATP를 만들어내고 산화적 인산화는 36개의 ATP를 만들어 냅니다. 암세포는 적은 에너지 생산을 보충하기 위해해 산화적인산화보다 해당과정을 100배 빠르게 진행시킵니다. 즉 암세포는 매우 빠르게 당분을 흡수하여 젖산으로 변환시키는 것입니다.
다시 말해서 암세포의 해당과정은 에너지 생산은 적지만 대량으로 당분을 흡수하여 매우 빠르게 에너지를 생산하여 에너지 요구량을 맞춥니다. 그리고 젖산이라는 중간 기질을 마구마구 생산해 냅니다. 때문에 암세포와 암세포주변에는 젖산이 넘쳐나게됩니다.
암미세환경은 암세포에서 분비된 젖산으로 인해 산성환경이 조성됩니다. 산성환경은 암세포에 대한 면역을 책임지는 면역세포의 기능을 억제하여 암세포가 인체에서 제거되기 어렵게 만들고 면역세포를 종양의 조력자로 만듭니다.
암세포는 무한정 증식하면서 우리가 섭취한 영양분을 세포 분열시 필요한 여러 기질 즉 바이오 매스 생산에 사용하면서 매우 빠른 속도로 주변에서 영양분을 흡수합니다.
해당과정이 활성화되는 동안 암세포는 필요시 해당과정과 별도로 지방산 산화와 아미노산 분해를 이용하여 에너지(ATP) 생산에 사용하고 또한 자가소화작용(autophagy)을 통해 닥치는대로 에너지를 세포 안이나 세포 밖으로부터 흡수합니다. 때문에 암세포 제거를 위해 출동한 면역세포나 주변정상세포는 암세포와 에너지 경쟁에서 지게 되어 면역세포와 정상세포는 굶게 되고 결국 면역세포가 제 기능을 못하게 됩니다.
부수적으로 해당과정을 주로 하는 암세포는 산화적 인산화를 적게 하다 보니 활성산소로 인한 산화 손상이 적어지고 미토콘드리아를 통해 작동하는 세포자멸사(apoptosis)도 회피할 수 있게 됩니다. 세포자멸사는 미토콘드리아에 활성산소가 쌓이면 일어나는 세포자멸의 과정으로 정상적으로 암세포나 비정상세포를 인체에서 제거하는 중요한 기능입니다.
●암치료에는 해당과정억제가 필요합니다.
해당과정을 억제하면 젖산생산이 줄어듭니다.
해당과정을 억제하는 가장 중요한 과정은 우선적으로 해당과정의 원료가 되는 탄수화물 섭취를 줄이는 것입니다.
●해당과정을 억제하고 산화적인산화로 대사경로를 변환시키는 물질로는 디클로로아세테이트(DCA)와 알파리포산이 있습니다.
정상세포에서 에너지 대사
종양세포에서 에너지대사
자 회원님들 암세포가 왜 그리 빠르게 전이를 하게 되는지 궁금하셨던 부분이 풀리셨지요…
공부하시느라 수고들 많으셨습니다.
그래도 ‘지피지기자’면 ‘백전백승’이라 했습니다.
암세포의 속성을 잘 알고 내 생활을 살펴 조절하면 우리는 언젠가는 암세포를 이길 수 있을 것입니다.
경기도 오산시 대원로 7
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