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Estudos de ressonância magnética in vivo do metabolismo de glicina e glutationa em um tumor mamário de rato



O metabolismo da glicina em glutationa foi monitorizado de forma não invasiva in vivo em tumores de rato R3230Ac intactos por imagiologia de ressonância magnética e espectroscopia. O metabolismo foi rastreada seguindo o rótulo isótopo de infusão intravenosa [2- 13 C] glicina no resíduo glicinil de glutationa. Sinais de [2- 13 -glicina C] e ?-glutamylcysteinyl- [2- 13 C] -glicina ( 13 C-glutationa) foram detectados por nonlocalized 13 espectroscopia de C como estas ressonâncias são distintos de sinais de fundo. Além disso, usando métodos de imagem espectroscópica, foi observada heterogeneidade na distribuição tumoral in vivoda glutationa. Na Vivoespectroscopia também detectada incorporação de isótopos a partir de [2- 13 C] -glicina em ambos os 2- e 3-carbonos de serina. As análises de extractos de tecido de tumor mostrar incorporação etiqueta única e múltipla a partir de [2- 13 C] -glicina em serina do metabolismo através dos hidroximetiltransferase de serina e do sistema de divisão da glicina vias. Análise por espectrometria de massa de extractos também mostra que a serina marcada com isótopo é posteriormente metabolizado através da via transulfuração como os 13 rótulos C-isótopos aparecem tanto na glycinyl- e o cisteinil-resíduo de glutationa. Nossos estudos demonstram o uso de ressonância magnética e espectroscopia para monitorar os processos metabólicos do tumor, centrais para a defesa do estresse oxidativo.

Fonte: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3193887/

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  • Texto Original



    The metabolism of glycine into glutathione was monitored noninvasively in vivo in intact R3230Ac rat tumors by magnetic resonance imaging and spectroscopy. Metabolism was tracked by following the isotope label from intravenously infused [2-13C]-glycine into the glycinyl residue of glutathione. Signals from [2-13C]-glycine and ?-glutamylcysteinyl-[2-13C]-glycine (13C-glutathione) were detected by nonlocalized 13C spectroscopy as these resonances are distinct from background signals. In addition, using spectroscopic imaging methods, heterogeneity in the in vivo tumor distribution of glutathione was observed. In vivo spectroscopy also detected isotope incorporation from [2-13C]-glycine into both the 2- and 3-carbons of serine. Analyses of tumor tissue extracts show single and multiple label incorporation from [2-13C]-glycine into serine from metabolism through the serine hydroxymethyltransferase and glycine cleavage system pathways. Mass spectrometric analysis of extracts also shows that isotope-labeled serine is further metabolized via the transsulfuration pathway as the 13C-isotope labels appear in both the glycinyl- and the cysteinyl-residue of glutathione. Our studies demonstrate the use of magnetic resonance imaging and spectroscopy for monitoring tumor metabolic processes central to oxidative stress defense.

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