Activation de la glycolyse aérobie par la voie canonique WNT/β-caténine : Une piste dans la sclérose latérale amyotrophique

Abstract

L’énergie est le principal facteur déterminant de la viabilité neuronale. Dans cette synthèse, nous proposons l’hypothèse d’une activation anormale de la glycolyse aérobie par la stimulation de la voie de signalisation canonique WNT/β-caténine dans la sclérose latérale amyotrophique (SLA). La stimulation de la voie canonique WNT induit en effet l’activation de la glycolyse aérobie, appelée aussi effet Warburg, via la stimulation des enzymes glycolytiques comme PKM2, PDK1, LDH-A et MCT-1 et les transporteurs de glucose Glut. La glycolyse aérobie consiste en la conversion de la majeure partie du glucose en lactate quelle que soit la teneur en oxygène. Une dérégulation du métabolisme énergétique cellulaire qui favorise la mort cellulaire participerait à la progression de la SLA. Contrôler l’expression de la voie de signalisation canonique WNT/β-caténine pourrait ainsi apparaître comme une cible intéressante pour moduler la glycolyse aérobie et donc la progression de la SLA.

Energy is the major determinant of neuronal viability. We focus our synthesis on the hypothesis of the development of aerobic glycolysis by the stimulation of the canonical WNT/β-catenin pathway in amyotrophic lateral sclerosis (ALS). The stimulation of the canonical WNT/β-catenin pathway induces the activation of aerobic glycolysis, also called Warburg effect, via the stimulation of glycolytic enzymes such as Glut (glucose transporter), PKM2 (pyruvate kinase M2), PDK1 (pyruvate dehydrogenase kinase 1), LDH-A (lactate dehydrogenase A) and MCT-1 (monocarboxylate transporter 1). The aerobic glycolysis consists to a supply of a large part of glucose into lactate regardless of oxygen. Aerobic glycolysis is less efficient in terms of ATP production than oxidative phosphorylation due to the shunt of the TCA cycle. Dysregulation of cellular energy metabolism promotes cell death and participates to the progression of ALS. Controlling the expression of the canonical WNT/β-catenin signaling pathway is an attractive strategy to regulate aerobic glycolysis initiation and the progression of ALS