由德克萨斯大学MD安德森癌症中心的科学家们领导的一个研究小组在多形性胶质母细胞瘤细胞系和小鼠模型中证实代谢性蛋白丙酮酸激酶M2 (PKM2)通过磷酸化作用和核易位促进了肿瘤Warburg效应。研究成果发表在11月25日的《自然细胞生物学》（Nature Cell Biology）杂志上。

　　迅速生长的组织中细胞代谢调节（如胚胎或肿瘤）不同于正常成熟细胞。通过糖酵解，癌细胞比其他细胞以更高的效率吸收葡萄糖并产生能量和快速生长。正常细胞只有在缺氧的情况下进行糖酵解，而肿瘤细胞即使在不缺氧的情况下也优先进行糖酵解，消耗更多的葡萄糖和产生更多的乳酸，这就是著名的Warburg效应。

　　过去的研究证实PKM2在这一过程的最后一个阶段发挥关键作用。当细胞受到生长因子信号刺激时，可导致PKM2活性抑制，促使糖酵解过程发生改变，导致葡萄糖分解产物累积，最终刺激癌细胞生长。但直到目前为止对于PKM2的这一分子作用机制仍不是很了解。

　　在这篇文章中，研究人员证实在EGFR激活后，ERK2会通过ERK2的对接槽（docking groove）直接与PKM2 Ile 429/Leu 431结合，并在Ser 37位点磷酸化PKM2。磷酸化的PKM2 Ser 37招募PIN1实现PKM2顺反异构化，促进PKM2结合importin α5并易位至细胞核。在细胞核中PKM2充当了β-catenin的辅激活因子诱导c-Myc表达，导致了GLUT1、LDHA上调，以及以正反馈环形式调控PTB依赖的PKM2表达。在小鼠中采用核易位缺陷性突变体(S37A)替换野生型PKM2，他们证实可阻断EGFR促进的Warburg效应以及脑瘤形成。此外，人类胶质母细胞瘤样品中研究人员证实PKM2 Ser 37磷酸化水平与的EGFR和ERK1/2活性有关。

　　这些结果表明PKM2通过磷酸化作用和核易位促进了肿瘤Warburg效应，PKM2的细胞核功能对于肿瘤形成起极其重要的作用。