肝纖維化是肝硬化的早期可逆階段,是各種病因引起慢性肝損傷后的疤痕修復(fù)反應(yīng)。其發(fā)生的中心環(huán)節(jié)是肝星狀細(xì)胞(HSC)激huo后導(dǎo)致的細(xì)胞外基質(zhì)大量積累。靶向活化的HSC死亡是zhiliao肝纖維化的重要目標(biāo)之一。Zhang等研究發(fā)現(xiàn),索拉非尼和erastin能靶向誘導(dǎo)HSC鐵死亡,且這一過程與RNA結(jié)合蛋白胚胎致死性異常視覺基因1水平升高有關(guān),進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),其能穩(wěn)定自噬相關(guān)蛋白Beclin-1的表達(dá),促進(jìn)整體自噬水平,誘導(dǎo)核受體輔助激huo因子4與鐵蛋白重鏈結(jié)合,降解鐵蛋白,增加LIP,誘導(dǎo)HSC鐵死亡。GCH1/BH4/DHFR通路是平行于GPX4的另一個(gè)抗氧化系統(tǒng),是抵抗鐵死亡的關(guān)鍵通路。青...
大量體外實(shí)驗(yàn)提示鐵穩(wěn)態(tài)在調(diào)節(jié)免疫和炎癥反應(yīng)中的起重要作用。而細(xì)胞發(fā)生鐵死亡后會(huì)釋放大量激huo天然免疫的因子,如DAMPs等,激huo炎性信號(hào)通路,釋放炎性因子,募集炎癥細(xì)胞,擴(kuò)大炎癥反應(yīng)。因此,鐵死亡與免疫及炎癥反應(yīng)也可能存在聯(lián)系。令人欣喜的是,減輕炎癥反應(yīng)和****功能是人參活性成分的重要作用機(jī)制。人參皂苷Rg1可能通過G蛋白偶聯(lián)雌激su受體(GPER)抑制MAPKs及核因子κB的抑制蛋白(IκB)信號(hào)通路的激huo,抑制小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥反應(yīng)。人參三醇通過抑制NF-κB信號(hào)傳導(dǎo)通路而抑制脂多糖誘導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞活化,從而改善腦部炎癥和神經(jīng)元死亡。血紅素加氧酶1(hemeoxygenase-1,...
鐵死亡的誘導(dǎo)劑可通過直接或間接抑制GPX4的通路產(chǎn)生作用。鐵死亡誘導(dǎo)劑Erastin一方面通過腺苷酸活化蛋白激酶使BECN1磷酸化,抑制SystemXc-的輕鏈亞基SLC7A11間接作用于GPX4導(dǎo)致鐵死亡,另一方面還可以關(guān)閉線粒體膜通道2、3,減少NADH氧化,使NADPH生成下降,減少對(duì)GSH供氫使其生成減少,觸發(fā)鐵死亡[17,18]。此外,丁硫氨酸亞砜胺能夠抑制GSH合成過程中的限速酶,使GSH減少并抑制其活性,影響GPX4的作用,誘發(fā)鐵死亡。自噬、壞死、凋亡這些經(jīng)典的細(xì)胞死亡方式的抑制劑如zVAD-fmk、necrostatin-1、氯喹等都對(duì)鐵死亡無效,而鐵螯合劑DFO對(duì)細(xì)胞內(nèi)鐵的消...
GSH-Px4是一種重要的抗氧化酶,可通過減少脂質(zhì)過氧化作用以抑制細(xì)胞發(fā)生鐵死亡,GSH-Px4的下調(diào)被認(rèn)為是鐵死亡的關(guān)鍵特征。ACSL4可催化花生四烯酸和腎上腺酸合成為花生四烯酰CoA和腎上腺酰CoA,參與磷脂酰乙醇胺或磷脂酰肌醇等帶負(fù)電膜磷脂的合成,是鐵死亡過程中的重要組成部分,其在細(xì)胞發(fā)生鐵死亡時(shí)常表達(dá)上調(diào)。SLC7A11是機(jī)體抗氧化體系胱氨酸谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)受體(systemXc-)的重要組成部分,正常情況下,systemXc可將胞外的胱氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞內(nèi),參與谷胱甘肽的合成,幫助機(jī)體清chu多余的ROS,阻斷systemXc可導(dǎo)致GSH合成受阻,損害細(xì)胞抗氧化能力,進(jìn)而導(dǎo)致鐵死亡的產(chǎn)生。研究...
抑制抗氧化系統(tǒng)也是誘導(dǎo)鐵死亡的重要途徑之一,抗氧化系統(tǒng)包括谷胱甘肽還原酶/谷胱甘肽/谷胱甘肽過氧化物酶(GR/GSH/GPx),有研究發(fā)現(xiàn)一種甲萘二酮羧酸衍生物6-[2-(3-甲基)-萘醌基]己酸(NQA),能夠抑制細(xì)胞內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)。通過配位組裝過程構(gòu)建了Fe3+和NQA的自組裝納米粒,不jin能夠釋放鐵離子通過Fenton反應(yīng)提高體內(nèi)ROS水平,釋放的NQA還能夠明顯抑制體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)(GR/GSH/GPx),能夠在雙途徑中誘導(dǎo)鐵死亡,明顯地遏制了中流的生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移和耐藥。與之相似,Xu等設(shè)計(jì)了一個(gè)pH敏感的金屬有機(jī)納米反應(yīng)器,同時(shí)負(fù)載生物堿蓽拔酰胺。制備的納米粒進(jìn)入偏酸性的中流細(xì)胞內(nèi)后會(huì)...
在鐵死亡過程中,多不飽和脂肪酸(PUFAs),特別是花生四烯酸和腎上腺素容易發(fā)生過氧化,導(dǎo)致脂質(zhì)雙層被破壞,影響膜功能。細(xì)胞膜中多不飽和脂肪酸的生物合成和改造需要ACSL4和LPCAT3酶。ACSL4催化游離花生四烯酸或腎上腺素酸分別與輔酶A結(jié)合形成衍生物AA-CoA或Ada-CoA,然后LPCAT3促進(jìn)它們的酯化反應(yīng)生成膜磷脂酰乙醇胺,產(chǎn)生AA-PE或Ada-PE。ACSL3將單不飽和脂肪酸(MUFAs)轉(zhuǎn)化為?;o酶A酯,結(jié)合到膜磷脂中,從而保護(hù)ai細(xì)胞免受鐵死亡的侵襲。AMPK介導(dǎo)的beclin 1磷酸化通過抑制還原型谷胱甘肽(GSH)的產(chǎn)生來促進(jìn)鐵死亡,而AMPK介導(dǎo)的ACAC磷酸化則...
鐵是人體所必需的微量元素,參與鐵硫簇化合物的合成,具有氧化還原的功能,可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖與死亡。血液中的Fe3+結(jié)合細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)鐵蛋白后識(shí)別轉(zhuǎn)鐵蛋白相關(guān)受體,向細(xì)胞內(nèi)輸入Fe3+。進(jìn)入細(xì)胞的Fe3+在鐵還原酶的作用下生成Fe2+,F(xiàn)e2+被儲(chǔ)存在細(xì)胞內(nèi)不穩(wěn)定的鐵池中。多余的Fe2+一部分可以與鐵蛋白結(jié)合組成復(fù)合物,另一部分可以通過鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白從細(xì)胞中排出后,被一種含有H型亞基的蛋白氧化為Fe3+,與血中轉(zhuǎn)鐵蛋白相結(jié)合以轉(zhuǎn)運(yùn)到別的組織,使正常人體內(nèi)鐵代謝處于平衡狀態(tài)。 鐵代謝功能障礙與鐵死亡密切相關(guān)。抑制鐵蛋白降解后,鐵死亡誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)自由鐵水平以及鐵死亡都明顯低于對(duì)照組,表明鐵蛋白...
鐵死亡是由鐵依賴的脂質(zhì)過氧化物累積而導(dǎo)致細(xì)胞死亡的過程。2012年,研究人員發(fā)現(xiàn),RAS選擇性致死的小分子化合物erastin能夠引發(fā)獨(dú)特的、鐵離子依賴的、非凋亡性的細(xì)胞死亡,這種死亡方式被正式命名為鐵死亡,其過程常伴隨線粒體的形態(tài)異常。回顧鐵死亡的研究歷程,在2001年,盡管當(dāng)時(shí)并未提出鐵死亡的概念,研究人員通過研究谷氨酸誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞毒性,提出一種名為氧化死亡的調(diào)節(jié)性細(xì)胞死亡,這一死亡方式無論從形態(tài)學(xué)上還是分子機(jī)制上都和如今公認(rèn)的鐵死亡非常相似。隨后,Dolma 等在針對(duì)HRAS突變的中流細(xì)胞進(jìn)行小分子化合物篩選時(shí),發(fā)現(xiàn)erastin能夠產(chǎn)生明顯的殺傷作用,且以一種不同于凋亡的方式介導(dǎo);該...
抑制抗氧化系統(tǒng)也是誘導(dǎo)鐵死亡的重要途徑之一,抗氧化系統(tǒng)包括谷胱甘肽還原酶/谷胱甘肽/谷胱甘肽過氧化物酶(GR/GSH/GPx),有研究發(fā)現(xiàn)一種甲萘二酮羧酸衍生物6-[2-(3-甲基)-萘醌基]己酸(NQA),能夠抑制細(xì)胞內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)。通過配位組裝過程構(gòu)建了Fe3+和NQA的自組裝納米粒,不jin能夠釋放鐵離子通過Fenton反應(yīng)提高體內(nèi)ROS水平,釋放的NQA還能夠明顯抑制體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)(GR/GSH/GPx),能夠在雙途徑中誘導(dǎo)鐵死亡,明顯地遏制了中流的生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移和耐藥。與之相似,Xu等設(shè)計(jì)了一個(gè)pH敏感的金屬有機(jī)納米反應(yīng)器,同時(shí)負(fù)載生物堿蓽拔酰胺。制備的納米粒進(jìn)入偏酸性的中流細(xì)胞內(nèi)后會(huì)...
高間充質(zhì)的細(xì)胞對(duì)GPX4抑制敏感,進(jìn)一步研究表明zeb1參與了脂質(zhì)代謝相關(guān)蛋白的表達(dá),導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化增多。抑制GPX4,鐵死亡極易發(fā)生。LEI等發(fā)現(xiàn)電離輻射(IR)能引起乳腺ai、纖維肉瘤、食管腺ai和腎ai發(fā)生鐵死亡,通過CDX和PDX移植瘤模型發(fā)現(xiàn),GPX4的靶向試劑FINs(一系列FIN化合物)能增強(qiáng)放療的敏感性。敲除GPX4的人結(jié)腸ai細(xì)胞HCT116進(jìn)行裸鼠成瘤實(shí)驗(yàn),經(jīng)多柔比星DOX處理后,與未敲除GPX4的對(duì)照組比,中流質(zhì)量明顯減小。近來也有研究證明,順鉑等經(jīng)典化療藥物聯(lián)合鐵死亡誘導(dǎo)劑更易殺傷ai細(xì)胞,關(guān)鍵在于細(xì)胞凋亡與鐵死亡能否發(fā)揮協(xié)同作用。GPX4、FTH1在鐵死亡細(xì)胞中表達(dá)下...
鐵死亡相關(guān)特征(1)形態(tài)學(xué)特征:超微結(jié)構(gòu)顯示,鐵死亡時(shí)細(xì)胞膜斷裂和出泡,線粒體萎縮、線粒體脊減少甚至消失、膜密度增加、細(xì)胞核形態(tài)正常,但缺乏染色質(zhì)凝集;電鏡下觀察到胞內(nèi)線粒體變小、雙層膜密度增高。(2)生物學(xué)特征:活性氧(ROS)增加、鐵離子聚集,jihuo絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)系統(tǒng),通過降低胱氨酸的攝取、耗竭谷胱甘肽,抑制ystemXc-和增加還原型酰腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶,釋放花生四烯酸等介質(zhì)。(3)免疫學(xué)特征為損傷相關(guān)分子模式(damage-associatedmolecularpatternsmolecules,DAMPs)釋放前炎癥介質(zhì)(如高遷移率族蛋白B1等)。鐵死亡研究...
除了順鉑外,據(jù)報(bào)道,其他化療藥例如多柔比星(doxorubicin,Dox)也常與鐵死亡聯(lián)合應(yīng)用。Bao等設(shè)計(jì)了一種Fe3+交聯(lián)結(jié)構(gòu)的納米載體,該納米平臺(tái)以上轉(zhuǎn)換納米粒(upconversionnanoparticles,UCNP)為核xin,Dox吸附在聚合物外殼中。氧化淀粉聚合物上的羧基與Fe3+發(fā)生配位反應(yīng),隨后進(jìn)行進(jìn)一步聚乙烯亞胺(PEI)和2,3-二甲基馬來酸酐(DMMA)的外殼修飾。DMMA在靜脈注射后提供一個(gè)帶負(fù)電荷的表面,從而延長(zhǎng)血液循環(huán)時(shí)間,并通過實(shí)體瘤的高通透性和滯留(enhancedpermeabilityandretention,EPR)效應(yīng)提供更多到達(dá)中流部位的機(jī)會(huì)。...
如何明確鐵死亡和非鐵死亡性程序性死亡之間的相互作用?每一種新發(fā)現(xiàn)的調(diào)節(jié)性細(xì)胞死亡(regulatedcelldeath,RCD),包括鐵死亡,都有獨(dú)特的特征。然而,更深入的研究表明,鐵死亡的一些特征并不是這種類型的RCD所獨(dú)有的。例如,鐵死亡的信號(hào)(脂質(zhì)過氧化)和調(diào)節(jié)因子(如GPX4和SLC7A11)也可以調(diào)節(jié)其他類型的程序性死亡。因此,基于單個(gè)信號(hào)或分子事件來區(qū)分不同形式的RCD可能是不可能的。相反,為了明確區(qū)分不同的RCD類型,有必要確定生化和遺傳變化的整個(gè)級(jí)聯(lián)(wholecascade)。那些能夠促進(jìn)RCD形式之間轉(zhuǎn)換的干預(yù)措施可能能夠克服對(duì)細(xì)胞死亡的抵抗,和/或通過誘導(dǎo)免疫原性細(xì)胞死亡...
這些研究擴(kuò)展了AMPK的已知功能,并揭示了該激酶作為一個(gè)能量傳感器的作用,它通過調(diào)控不同下游底物的磷酸化來決定細(xì)胞的命運(yùn)。過氧化物酶體介導(dǎo)的生物合成為鐵死亡時(shí)脂質(zhì)過氧化提供了另一種多不飽和脂肪酸來源。不同的脂氧合酶(lipoxygenases)在介導(dǎo)脂質(zhì)過氧化過程中具有背景依賴性(context-dependent)作用,從而產(chǎn)生促進(jìn)鐵死亡的過氧化氫AA-PE-OOH或Ada-PE-OOH。例如,脂氧合酶ALOX5、ALOXE3、ALOX15和ALOX15B對(duì)發(fā)生在不同類型中流(BJeLR、HT-1080或PANC1細(xì)胞)來源的人類細(xì)胞系中的鐵死亡起重要作用,其中ALOX15和ALOX12介導(dǎo)...
KRAS突變的肺腺ai細(xì)胞對(duì)SLC7A11抑制劑誘導(dǎo)的鐵死亡表現(xiàn)出敏感性;此外,發(fā)生EGFR上游突變的非小細(xì)胞肺ai來源的細(xì)胞也對(duì)鐵死亡敏感。這些臨床前的研究結(jié)果表明了這樣一種觀點(diǎn),即誘導(dǎo)鐵死亡可能是一種zhiliaoai性RAS中流的合適策略。在臨床前研究中,RASai基因突變體(NRAS-V12、KRAS-V12和HRAS-V12)的異位表達(dá)降低了RMS13橫紋肌肉瘤來源的細(xì)胞對(duì)鐵死亡的敏感性,表明這些突變可能在特定的環(huán)境中抑制鐵死亡。此外,針對(duì)117個(gè)ai細(xì)胞株對(duì)erastin的反應(yīng)的分析揭示了鐵死亡的RAS依賴和RAS非依賴性機(jī)制。目前正在嘗試破譯導(dǎo)致某些aizheng易發(fā)生鐵死亡的特...
NFE2L2還可通過反式j(luò)ihuo與鐵代謝(包括SLC40A1、MT1G、HMOX1和FTH1)、GSH代謝(包括SLC7A11、GCLM和CHAC1)以及ROS解du酶(包括TXNRD1、AKR1C1、AKR1C2和AKR1C3、SESN2、GSTP1和NQO1)有關(guān)的幾個(gè)細(xì)胞保護(hù)基因來限制鐵死亡過程中的氧化損傷。NFE2L2的功能獲得性(gain-of-function)突變或KEAP1的功能喪失性(loss-of-function)突變進(jìn)一步增加了氧化應(yīng)激反應(yīng)的復(fù)雜性,這反過來可能會(huì)影響對(duì)鐵死亡的抵抗力。NFE2L2在鐵死亡抵抗中的作用以及NFE2L2抑制劑(如胡蘿卜醇和胡蘆巴堿)在增強(qiáng)...
在動(dòng)物模型中,由于多種水平的干預(yù)措施(如增加鐵吸收、減少鐵儲(chǔ)存和限制鐵外流)導(dǎo)致的鐵積累增加,會(huì)通過一條整合的信號(hào)通路促進(jìn)鐵死亡。血清轉(zhuǎn)鐵蛋白或乳轉(zhuǎn)鐵蛋白介導(dǎo)的鐵攝取通過轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(TFRC)和/或其他未知受體促進(jìn)鐵死亡,而SLC40A1介導(dǎo)的鐵輸出則抑制鐵死亡。鐵蛋白(一種鐵儲(chǔ)存蛋白)的自噬降解可通過增加細(xì)胞間鐵水平來增強(qiáng)鐵死亡,而外泌體介導(dǎo)的鐵蛋白輸出則抑制鐵死亡。幾種線粒體蛋白(包括NFS1、ISCU、CISD1和CISD2)參與了利用鐵進(jìn)行鐵-硫基團(tuán)生物生成反應(yīng)(iron-sulfurclusterbiogenesis)來負(fù)性調(diào)節(jié)鐵死亡,這可能是通過減少有效的氧化還原活性鐵含量來實(shí)現(xiàn)...
鐵死亡相關(guān)特征(1)形態(tài)學(xué)特征:超微結(jié)構(gòu)顯示,鐵死亡時(shí)細(xì)胞膜斷裂和出泡,線粒體萎縮、線粒體脊減少甚至消失、膜密度增加、細(xì)胞核形態(tài)正常,但缺乏染色質(zhì)凝集;電鏡下觀察到胞內(nèi)線粒體變小、雙層膜密度增高。(2)生物學(xué)特征:活性氧(ROS)增加、鐵離子聚集,jihuo絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)系統(tǒng),通過降低胱氨酸的攝取、耗竭谷胱甘肽,抑制ystemXc-和增加還原型酰腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶,釋放花生四烯酸等介質(zhì)。(3)免疫學(xué)特征為損傷相關(guān)分子模式(damage-associatedmolecularpatternsmolecules,DAMPs)釋放前炎癥介質(zhì)(如高遷移率族蛋白B1等)。(4)基因...
鐵死亡的實(shí)質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)氧化物代謝障礙,在鐵離子催化作用下代謝發(fā)生異常,當(dāng)細(xì)胞抗氧化能力減弱,脂質(zhì)活性氧堆積,使細(xì)胞內(nèi)氧化還原失衡,誘導(dǎo)細(xì)胞死亡?;A(chǔ)研究中經(jīng)常涉及到對(duì)多種細(xì)胞死亡方式的研究,如細(xì)胞自噬、凋亡、焦亡等。細(xì)胞鐵死亡是近幾年才被發(fā)現(xiàn)的一種細(xì)胞死亡方式,目前對(duì)它的形態(tài)學(xué)、生物學(xué)、機(jī)制通路有了部分了解,但鐵死亡過程涉及多種機(jī)制,受到信號(hào)通路的精密調(diào)控,鐵死亡與疾病的發(fā)生有何種聯(lián)系,是否與其他細(xì)胞死亡方式聯(lián)合介導(dǎo)疾病的進(jìn)展,因此,進(jìn)一步深入研究鐵死亡的作用機(jī)理,研究其在不同疾病類型中的作用,對(duì)尋找相關(guān)疾病的zhiliao靶點(diǎn)、靶向藥物的研發(fā)具有重要意義。核轉(zhuǎn)錄因子Nrf2能抑制肝細(xì)胞ai...
KRAS突變的肺腺ai細(xì)胞對(duì)SLC7A11抑制劑誘導(dǎo)的鐵死亡表現(xiàn)出敏感性;此外,發(fā)生EGFR上游突變的非小細(xì)胞肺ai來源的細(xì)胞也對(duì)鐵死亡敏感。這些臨床前的研究結(jié)果表明了這樣一種觀點(diǎn),即誘導(dǎo)鐵死亡可能是一種zhiliaoai性RAS中流的合適策略。在臨床前研究中,RASai基因突變體(NRAS-V12、KRAS-V12和HRAS-V12)的異位表達(dá)降低了RMS13橫紋肌肉瘤來源的細(xì)胞對(duì)鐵死亡的敏感性,表明這些突變可能在特定的環(huán)境中抑制鐵死亡。此外,針對(duì)117個(gè)ai細(xì)胞株對(duì)erastin的反應(yīng)的分析揭示了鐵死亡的RAS依賴和RAS非依賴性機(jī)制。目前正在嘗試破譯導(dǎo)致某些aizheng易發(fā)生鐵死亡的特...
如何鑒定對(duì)促鐵死亡zhiliao有反應(yīng)的生物標(biāo)志物?通過分析血液、尿液、糞便和/或中流組織的樣本,確定與反應(yīng)性相關(guān)的生物標(biāo)記物,可以幫助指導(dǎo)制定個(gè)性化的zhiliao計(jì)劃。BODIPY581/591C11是一種熒光指示劑,用于監(jiān)測(cè)活細(xì)胞中的脂質(zhì)氧化,而硫代巴比妥酸反應(yīng)性物質(zhì)(thiobarbituricacidreactivesubstances)可用于測(cè)量細(xì)胞、組織和體液中的脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物。此外,某些基因和蛋白,如PTGS2,CHAC1,ACSL4和TFRC,已經(jīng)在臨床前模型中被表征為鐵死亡標(biāo)志物,盡管它們的臨床意義尚不清楚。除了中流的組織病理學(xué)染色外,血液中的鐵、脂質(zhì)、代謝物和免疫介質(zhì)也有...
EMT的第一步涉及破壞上皮細(xì)胞之間的接觸。據(jù)報(bào)道,鈣粘蛋白1介導(dǎo)的細(xì)胞-細(xì)胞接觸可以保護(hù)機(jī)體免遭鐵死亡。相反,SNAI1、TWIST1或ZEB1表達(dá)增加可恢復(fù)對(duì)鐵死亡的敏感性。其他細(xì)胞粘附的促進(jìn)劑,如整合素亞基(integrinsubunits)α6和β4,也能在體外防止乳腺ai來源的細(xì)胞發(fā)生鐵死亡。相比之下,Hippo通路中轉(zhuǎn)錄因子(如YAP1和WWTR1[也稱為TAZ]的jihuo,通常在發(fā)育過程中控制細(xì)胞數(shù)量和qiguan大小)通過調(diào)節(jié)鐵死亡調(diào)節(jié)基因(如ACSL4、TFRC、EMP1和ANGPTL4)的表達(dá)促進(jìn)ai細(xì)胞發(fā)生鐵死亡。總而言之,這些發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了使用鐵死亡誘導(dǎo)藥物可特異性qing...
這種由鐵依賴性磷脂過氧化作用驅(qū)動(dòng)的獨(dú)特的細(xì)胞死亡方式受多種細(xì)胞代謝途徑的調(diào)節(jié),包括氧化還原穩(wěn)態(tài)、鐵代謝、線粒體活性和氨基酸、脂質(zhì)和糖的代謝,以及與疾病相關(guān)的各種信號(hào)通路。 1.致ai的RAS選擇性致死小分子erastin觸發(fā)一種獨(dú)特的鐵依賴性非凋亡細(xì)胞死亡,我們稱之為鐵死亡。鐵死亡依賴于細(xì)胞內(nèi)鐵,但不依賴于其他金屬,在形態(tài)學(xué)、生物化學(xué)和遺傳學(xué)上不同于凋亡、壞死和自噬。2.非凋亡形式的細(xì)胞死亡可以促進(jìn)某些腫瘤細(xì)胞的選擇性消除或在特定的病理狀態(tài)下被jihuo,因此,鐵死亡的jihuo導(dǎo)致某些ai細(xì)胞的非凋亡破壞,而抑制這一過程可以保護(hù)生物體免受神經(jīng)退化。 細(xì)胞內(nèi)可以使用PGSK探針,流式...
鐵死亡相關(guān)特征(1)形態(tài)學(xué)特征:超微結(jié)構(gòu)顯示,鐵死亡時(shí)細(xì)胞膜斷裂和出泡,線粒體萎縮、線粒體脊減少甚至消失、膜密度增加、細(xì)胞核形態(tài)正常,但缺乏染色質(zhì)凝集;電鏡下觀察到胞內(nèi)線粒體變小、雙層膜密度增高。(2)生物學(xué)特征:活性氧(ROS)增加、鐵離子聚集,jihuo絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)系統(tǒng),通過降低胱氨酸的攝取、耗竭谷胱甘肽,抑制ystemXc-和增加還原型酰腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶,釋放花生四烯酸等介質(zhì)。(3)免疫學(xué)特征為損傷相關(guān)分子模式(damage-associatedmolecularpatternsmolecules,DAMPs)釋放前炎癥介質(zhì)(如高遷移率族蛋白B1等)。(4)基因...
RAS家族的ai基因(HRAS、NRAS和KRAS)是所有人類aizheng中常見的突變。在發(fā)現(xiàn)Sotorasib之前,這些蛋白質(zhì)一直被認(rèn)為是“不可被用藥的”(undruggable)。Sotorasib是一種KRAS-G12C突變蛋白的直接抑制劑,在非小細(xì)胞肺ai患者中具有良好的活性,盡管對(duì)這種化合物的獲得性耐藥也很常見。另一種KRAS-G12C選擇性抑制劑——Adagrasib在KRAS-G12C陽性的非小細(xì)胞肺ai和其他實(shí)體中流患者中也表現(xiàn)出令人鼓舞的zhiliao活性。其他針對(duì)RAS信號(hào)的間接策略依賴于在尋找RAS依賴的生長(zhǎng)抑制劑或特定的細(xì)胞死亡誘導(dǎo)劑過程中發(fā)現(xiàn)的小分子。鐵死亡誘導(dǎo)劑e...
抗氧化酶GPX4可以直接將過氧化氫磷脂還原為羥基磷脂,從而作為ai細(xì)胞鐵死亡的中樞抑制因子。GPX4的表達(dá)與生存結(jié)局之間的關(guān)系與中流類型有關(guān)。例如,在乳腺ai患者中,GPX4的高表達(dá)水平與預(yù)后呈負(fù)相關(guān),而在胰腺ai患者中,GPX4的高表達(dá)預(yù)示著良好的生存結(jié)局。GPX4在鐵死亡中的表達(dá)和活性依賴于谷胱甘肽和硒的存在。谷胱甘肽是由半胱氨酸、甘氨酸和谷氨酸三種氨基酸合成的,半胱氨酸的利用率是這一過程的主要限制因素。在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中,systemxc?的一個(gè)重要功能是將半胱氨酸(半胱氨酸的氧化形式)導(dǎo)入細(xì)胞,隨后由GCL介導(dǎo)谷胱甘肽產(chǎn)生。鐵死亡免疫學(xué)特征為損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)釋放前炎癥介質(zhì)(...
TP53在大約50%的人類aizheng中存在雙等位突變或缺失,導(dǎo)致野生型p53活性喪失,中流進(jìn)展不受抑制。人類中流中常見的6種TP53突變包括R175H(5.6%)、R248Q(4.37%)、R273H(3.95%)、R248W(3.53%)、R273C(3.31%)和R282W(2.83%)。p53是一種轉(zhuǎn)錄因子,它與靶基因的啟動(dòng)子結(jié)合,然后jihuo或抑制mRNA的合成。例如,p53通過主動(dòng)調(diào)節(jié)BBC3(也稱為PUMA)和BAX的表達(dá)來誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。相比之下,p53介導(dǎo)的SLC7A11轉(zhuǎn)錄抑制從而促進(jìn)ai細(xì)胞的鐵死亡。TP53的變異(突變或多態(tài)性)可調(diào)節(jié)p53促進(jìn)細(xì)胞凋亡和鐵死亡的能力。...
這種由鐵依賴性磷脂過氧化作用驅(qū)動(dòng)的獨(dú)特的細(xì)胞死亡方式受多種細(xì)胞代謝途徑的調(diào)節(jié),包括氧化還原穩(wěn)態(tài)、鐵代謝、線粒體活性和氨基酸、脂質(zhì)和糖的代謝,以及與疾病相關(guān)的各種信號(hào)通路。 1.致ai的RAS選擇性致死小分子erastin觸發(fā)一種獨(dú)特的鐵依賴性非凋亡細(xì)胞死亡,我們稱之為鐵死亡。鐵死亡依賴于細(xì)胞內(nèi)鐵,但不依賴于其他金屬,在形態(tài)學(xué)、生物化學(xué)和遺傳學(xué)上不同于凋亡、壞死和自噬。2.非凋亡形式的細(xì)胞死亡可以促進(jìn)某些腫瘤細(xì)胞的選擇性消除或在特定的病理狀態(tài)下被jihuo,因此,鐵死亡的jihuo導(dǎo)致某些ai細(xì)胞的非凋亡破壞,而抑制這一過程可以保護(hù)生物體免受神經(jīng)退化。 GPX4、FTH1在鐵死亡細(xì)胞中...
鐵死亡是由于膜脂修復(fù)酶——谷胱甘肽過氧化物酶(GPX4)失效,造成膜脂上活性氧自由基(ROS)的積累所致,而這一積累過程需要鐵離子的參與,所以稱為“鐵死亡”。故從醫(yī)學(xué)的角度來考慮,我們可以想辦法讓GPX4失效,以此來控制細(xì)胞的“鐵死亡”。由此,我們就可以控制ai細(xì)胞,病毒細(xì)胞等的“鐵死亡”,以此來達(dá)到zhiliaoaizheng的目的。那么怎樣才能導(dǎo)致GPX4失效呢?研究發(fā)現(xiàn)小分子erastin通過抑制質(zhì)膜上的胱氨酸-谷氨酸交換體,降低了細(xì)胞對(duì)胱氨酸的獲取,使得GPX4的底物——谷胱甘肽合成受阻,進(jìn)而引發(fā)膜脂ROS的積累和鐵死亡。此外,另一種小分子RSL3作為GPX4的抑制劑也可引發(fā)鐵死亡。鐵...
鐵死亡不僅在細(xì)胞形態(tài)上不同于細(xì)胞凋亡、自噬、壞死等其他形式的細(xì)胞死亡,而且在發(fā)生機(jī)制上也有所不同,主要體現(xiàn)在發(fā)生鐵死亡的細(xì)胞質(zhì)中存在鐵代謝異常、脂質(zhì)過氧化物增多等特征,并可被鐵螯合劑所抑制。目前,鐵死亡作為一種新型的細(xì)胞死亡方式,與肺部疾病相關(guān)的研究較少。未來我們需要不斷探索,進(jìn)一步探明鐵死亡涉及的通道和機(jī)制,更全面地研究鐵死亡與肺部疾病的關(guān)系。無論是肺ai、COPD還是肺纖維化,鐵死亡均在這些疾病的發(fā)病中具有重要作用,使我們對(duì)這些疾病的發(fā)病機(jī)制和zhilioa有更新的認(rèn)識(shí)。另外,其他機(jī)制如非編碼RNA是否對(duì)鐵死亡進(jìn)行調(diào)控值得進(jìn)一步研究。若上調(diào)?GPX4?的表達(dá),則會(huì)產(chǎn)生對(duì)鐵死亡的耐受。黑龍江...