Pyruvát kináza je klíčovým enzymem glykolýzy a katalyzuje v glykolytické sekvenci defosforylaci fosfoenolpyruvátu na pyruvát.Čtyři izoenzymy pyruvátkinázy M1, M2, L a R se vyskytují v diferencovaných tkáních s různými metabolickými funkcemi. Izoforma pyruvátkinázy M2-PK je převládající forma v proliferujících buňkách, jako jsou fibroblasty, zárodečné buňky, kmenové buňky a většiny lidských tkání, včetně plic, močového měchýře, ledvin a GIT.
Pyruvátkináza M2 se vyskytuje ve dvou formách – dimerní a tetramerní. Tetramerní forma M2-PK má vysokou afinitu k substrátu - fosfoenolpyruvát (PEP), a je vysoce aktivní při fyziologických koncentracích PEP. Kromě toho je tetramerní forma M2-PK spojena s řadou dalších glykolytických enzymů v glykolytickém komplexu. Vysoce aktivní tetramerní M2-PK, což je případ většiny normálních buněk, převádí glukózu na laktát se související výrobu energie. Naproti tomu dimerní formy M2-PK mají nízkou afinitu k fosfoenolpyruvátu a jsou téměř neaktivní při fyziologických koncentracích PEP. Je-li M2-PK v dimerní formě, což je případ nádorových buněk, jsou metabolity směrovány do syntetických procesů pro glykolytické meziprodukty, jako jsou nukleové kyseliny, fosfolipidy a aminokyseliny, důležité stavebními kameny pro vysoce proliferující buňky - nádorové buňky. V nádorových buňkách je vždy predominantní dimerní forma M2-PK.
Stanovení pyruvátkinázy M2-PK jako nádorového markeru je popsáno v různých tkáních. Detekce M2-PK ve stolici je proto vhodným markerem kolorektálního karcinomu. Metodika je založena na klasické ELISA technologii, kriteriem normy je hladina 4 U/ml, a senzitivita pro adenomy dosahuje v mnoha studiích až 76%, pro karcinomu 97% (od Dukes A - 60% do Dukes D - 97%). Při srovnání s detekcí okultního krvácení je M2-PK výrazně citlivější než g-FOBT, a je srovnatelná se senzitivitou immunochemického FIT.
Reference
Nasir Kansestani A. - Sci Rep. 2022,
Medline - link 
Cruz A. - Cancers (Basel). 2021,
Medline - link
Dabbous HK. - J Gastrointest Cancer. 2019,
Medline - link
Frin AC. - Dig Liver Dis. 2017,
Medline - link
Kim YC. - Gut Liver. 2015,
Medline - link
Pang T. - J Gastroenterol Hepatol. 2015,
Medline - link
Sithambaram S. - PLoS One. 2015,
Medline - link
Uppara M. - World Journal of Surgical Oncology 2015,
Medline - link
Cui R. - Int J Clin Exp Pathol. 2015,
Medline - link
Yang P. - Biochem Biophys Res Commun. 2015,
Medline - link
Li R. - Int J Cancer. 2012,
Medline - link
Tonus C. - World J Gastroenterol. 2012,
Medline - link
Mulder SA. - Eur J Gastroenterol Hepatol. 2007,
Medline - link