Sarkozyna, czyli N-metylo-glicyna, to aminokwas powstający jako produkt pośredni w metabolizmie choliny w nerkach i wątrobie. Powstaje w wyniku metylacji glicyny przy użyciu S-adenozylometioniny i enzymu N-metylotransferazy.
Rak prostaty to niekontrolowany wzrost komórek prostaty – gruczołu męskiego układu rozrodczego znajdującego się poniżej pęcherza. Nieprawidłowy rozrost tkanki prostaty jest zwykle wykrywany za pomocą badań przesiewowych, zazwyczaj badań krwi, które sprawdzają poziom antygenu specyficznego dla prostaty.-
Rozwój i progresję nowotworu charakteryzują liczne, złożone zdarzenia molekularne1,2. Odszyfrowanie sieci molekularnych odróżniających chorobę-narządową od choroby przerzutowej może prowadzić do identyfikacji kluczowych biomarkerów inwazji raka i agresywności choroby. Chociaż ekspresję genów i białek w nowotworach ludzkich szeroko profilowano, niewiele wiadomo na temat globalnych zmian metabolomicznych charakteryzujących progresję nowotworu. Wykorzystując kombinację wysokowydajnej-chromatografii cieczowej-i-gazowej-chromatografii-opartej na spektrometrii mas, stworzyliśmy profil ponad 1126 metabolitów w 262 próbkach klinicznych związanych z rakiem prostaty (42 tkanki i 110 próbek moczu i osocza). Te obiektywne profile metabolomiczne pozwoliły rozróżnić łagodny nowotwór prostaty, klinicznie zlokalizowany rak prostaty i chorobę z przerzutami.
Sarkozyna, N-metylowa pochodna aminokwasu glicyny, została zidentyfikowana jako metabolit różnicowy, którego stężenie jest bardzo zwiększone podczas progresji raka prostaty do przerzutów i które można wykryć nieinwazyjnie-w moczu. Poziom sarkozyny był również podwyższony w liniach komórkowych inwazyjnego raka prostaty w porównaniu z łagodnymi komórkami nabłonka prostaty. Powalenie glicyno-N-metylotransferazy, enzymu wytwarzającego sarkozynę z glicyny, osłabia inwazję raka prostaty. Dodanie egzogennej sarkozyny lub wyłączenie enzymu prowadzącego do degradacji sarkozyny, dehydrogenazy sarkozyny, indukowało inwazyjny fenotyp w łagodnych komórkach nabłonka prostaty. Receptor androgenowy i produkt fuzji genu ERG koordynują regulację składników szlaku sarkozyny. Tutaj, profilując zmiany metabolomiczne w progresji raka prostaty, ujawniamy, że sarkozyna jest potencjalnie ważnym metabolicznym pośrednikiem inwazji i agresywności komórek nowotworowych.