鐵死亡 (ferroptosis) 是由鐵依賴性脂質(zhì)過氧化作用驅(qū)動(dòng)的調(diào)節(jié)性細(xì)胞死亡的一種形式攀痊。鐵死亡于2012被首次提出桐腌。近幾年來,以鐵離子積累和脂質(zhì)過氧化為特征的鐵死亡被認(rèn)為與腫瘤細(xì)胞死亡相關(guān)苟径,其在腫瘤發(fā)生案站,發(fā)展以及耐藥性方面的作用也備受關(guān)注。
頂級(jí)期刊Nature 9月份就有3篇文章報(bào)道鐵死亡棘街,包括(1)解析淋巴系統(tǒng)可能會(huì)保護(hù)黑色素瘤細(xì)胞免受鐵死亡的影響蟆盐,從而促進(jìn)癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移;(2)過氧化物酶體-多不飽和醚脂-磷脂軸驅(qū)動(dòng)鐵死亡蹬碧,進(jìn)而介導(dǎo)腫瘤對(duì)鐵死亡的敏感性舱禽,重點(diǎn)揭示不飽和醚磷脂(PUFA-EPLS)作為一種獨(dú)特的功能性脂質(zhì)類別,在細(xì)胞狀態(tài)轉(zhuǎn)換期間受到動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)可能作為癌癥藥物靶標(biāo)恩沽;(3)解析淋巴細(xì)胞使癌細(xì)胞逃避死亡誊稚,由于淋巴環(huán)境(富含油酸類脂)保護(hù)黑色素瘤細(xì)胞免受鐵死亡,而血液中富含鐵的環(huán)境則有助于誘導(dǎo)黑色素瘤細(xì)胞的鐵死亡過程。
此前里伯,CELL期刊在5月份對(duì)鐵死亡的研究新進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié)(見圖1)城瞎,相信這個(gè)總結(jié)可以幫助大家?guī)砀谩⒏娴睦斫饧参汀hF死亡的調(diào)節(jié)包括控制關(guān)鍵磷脂底物的豐度脖镀,驅(qū)動(dòng)其過氧化的因素,以及消除這些脂質(zhì)過氧化物的因素狼电。在鐵死亡過程中蜒灰,過氧化的底物是帶有多不飽和酰基尾巴的磷脂(PL-PUFAs)肩碟。PL-PUFAs由ACSL4和PCATs(藍(lán)色强窖,左下角)等酶激活并將游離PUFAs結(jié)合到磷脂中而產(chǎn)生的。多不飽和脂肪酸可以從環(huán)境和飲食來源中清除削祈,并可以通過乙酰輔酶A羧化酶(ACC)的作用翅溺,從基本的乙酰輔酶A合成。能量壓力和AMPK通過抑制ACC(橙色髓抑,左下角)抑制鐵死亡咙崎。一旦PL-PUFAs被摻入膜環(huán)境中,鐵依賴的酶和活性鐵利用分子氧(O2)進(jìn)行過氧化反應(yīng)吨拍,產(chǎn)生PL-PUFA-OH(黃色途徑)褪猛。鐵依賴酶包括脂氧合酶和細(xì)胞色素P450氧化還原酶(POR)∶苣活性鐵通過轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1(TfR1)輸入并儲(chǔ)存在鐵蛋白中握爷。鐵蛋白可以通過一種被稱為吞鐵蛋白的類似自噬的過程來降解,這種過程會(huì)釋放不穩(wěn)定的鐵严里,并促進(jìn)導(dǎo)致鐵下垂的過氧化反應(yīng)(黃色新啼,左上角)。輻射也可以直接刺激脂質(zhì)過氧化刹碾,放射治療可能部分通過觸發(fā)鐵死亡發(fā)揮作用燥撞。相比之下,Prominin2通過促進(jìn)含有鐵蛋白結(jié)合的鐵的多囊體的形成迷帜,從而將鐵輸出到細(xì)胞外(黃色物舒,左上),從而抑制鐵死亡戏锹。
有三種途徑可以消除過氧化的PL-PUFA-OOH:Gpx4-谷胱甘肽軸冠胯、FSP1-CoQ10軸和GCH1-BH4軸。
文中給出了誘導(dǎo)鐵死亡的幾種常見化合物荠察、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)(見鐵死亡誘導(dǎo)劑表置蜀,見圖2),以及鐵死亡的抑制劑(見圖2)悉盆。
好啦盯荤,鐵死亡的介紹今天就到這里。
參考文獻(xiàn)
4.?Hadian, K. and B. Stockwell,SnapShot: Ferroptosis.Cell, 2020.181(5): p. 1188-1188.e1.