Quantitative analysis of carbon-13 and ¹H NMR spectra : application to C6 glioma cell intermediary metabolism

Institut de Biochimie Cellulaire et Neurochimie du CNRS, Université de Bordeaux II, 1, rue Camille Saint-Saëns, 33077 Bordeaux, France.

Abstract

the metabolic fate of enriched [1-¹³C] glucose in rat C6 glioma cells was followed by ¹³C and ¹H NMR techniques. The absolute and specific enrichments of glutamate were evaluated, and metabolic fluxes through the tricarboxylic acid (TCA) cycle were calculated. Results indicate that glucose derived carbon-13 isotope enter the TCA cycle via two pathways: the pyruvate dehydrogenase and the pyruvate carboxylase, leading to unequal distribution of carbon-13 isotope on glutamate carbon positions.

Résumé

le devenir métabolique du glucose [¹³C-1] dans la lignée gliale C6 de rat a été suivi par RMN du carbone -13 et du proton. Une quantification absolue et spécifique de l’enrichissement du glutamate a permis la détermination de paramètres de flux à travers le cycle tricarboxylique (TCA). Les résultats indiquent que le carbone-13 issu du glucose enrichi entre dans le cycle TCA par deux voies, celle de la pyruvate déshydrogénase et celle de la pyruvate carboxylase, ce qui se traduit par une distribution inégale de cet isotope sur les différents carbones du glutamate.