1. Vnn1 pantetheinase limits the Warburg effect and sarcoma growth by rescuing mitochondrial activity
- Author
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Giessner, Caroline, Millet, Virginie, Mostert, Konrad J., Gensollen, Thomas, Manh, Thien-Phong Vu, Garibal, Marc, Dieme, Binta, Attaf-Bouabdallah, Noudjoud, Chasson, Lionel, Brouilly, Nicolas, Laprie, Caroline, Lesluyes, Tom, Blay, Jean Yves, Shintu, Laetitia, Martin, Jean Charles, Strauss, Erick, Galland, Franck, Naquet, Philippe, Centre d'Immunologie de Marseille - Luminy (CIML), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), Unité de Recherche sur les Maladies Infectieuses et Tropicales Emergentes (URMITE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-IFR48, INSB-INSB-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Imagerie et cerveau (iBrain - Inserm U1253 - UNIV Tours ), Université de Tours (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de génétique et de physiologie moléculaire et cellulaire (CGPhiMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Institut Bergonié [Bordeaux], UNICANCER, Equipe 11, Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon (UNICANCER/CRCL), Centre Léon Bérard [Lyon]-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre Léon Bérard [Lyon]-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut des Sciences Moléculaires de Marseille (ISM2), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition = Center for CardioVascular and Nutrition research (C2VN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Prémilleux, Annick, Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des sciences biologiques (INSB-CNRS)-Institut des sciences biologiques (INSB-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Imagerie et cerveau, Université de Tours-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut Bergonié - CRLCC Bordeaux, Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon (CRCL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre Léon Bérard [Lyon]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre Léon Bérard [Lyon]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre recherche en CardioVasculaire et Nutrition (C2VN), and Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre Léon Bérard [Lyon]-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL)
- Subjects
[SDV] Life Sciences [q-bio] ,Vegetal Biology ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,phosphorylation oxydative ,sarcome ,activité mitochondriale ,cysteamine ,glycolyse ,Research Articles ,Biologie végétale ,Research Article - Abstract
Expression of the Vnn1 pantetheinase by sarcomas is tumor suppressive by limiting the use of aerobic glycolysis for growth and rescuing mitochondrial activity through CoA regeneration., Like other tumors, aggressive soft tissue sarcomas (STS) use glycolysis rather than mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) for growth. Given the importance of the cofactor coenzyme A (CoA) in energy metabolism, we investigated the impact of Vnn1 pantetheinase—an enzyme that degrades pantetheine into pantothenate (vitamin B5, the CoA biosynthetic precursor) and cysyteamine—on tumor growth. Using two models, we show that Vnn1+ STS remain differentiated and grow slowly, and that in patients a detectable level of VNN1 expression in STS is associated with an improved prognosis. Increasing pantetheinase activity in aggressive tumors limits their growth. Using combined approaches, we demonstrate that Vnn1 permits restoration of CoA pools, thereby maintaining OXPHOS. The simultaneous production of cysteamine limits glycolysis and release of lactate, resulting in a partial inhibition of STS growth in vitro and in vivo. We propose that the Warburg effect observed in aggressive STS is reversed by induction of Vnn1 pantetheinase and the rewiring of cellular energy metabolism by its products.
- Published
- 2018