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(guò)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,表明鐵蛋白可以通過(guò)維持鐵代謝平衡抑制鐵死亡。鐵蛋白減少可促進(jìn)Fe2+大量釋放,鐵超載通過(guò)Fenton反應(yīng)促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)的產(chǎn)生,過(guò)量的ROS可與細(xì)胞膜發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),過(guò)多的脂質(zhì)過(guò)氧化物沉積促使細(xì)胞發(fā)生鐵死亡。因此,細(xì)胞內(nèi)鐵含量對(duì)細(xì)胞維持穩(wěn)態(tài)平衡發(fā)揮重要作用。 研究發(fā)現(xiàn)高鐵狀態(tài)以及遺傳性血色病鐵過(guò)載可誘發(fā)肝臟(肝細(xì)胞及巨噬細(xì)胞)發(fā)生鐵死亡。吉林鐵死亡服務(wù)
在鐵死亡過(guò)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(guò)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(guò)抑制還原型谷胱甘肽(GSH)的產(chǎn)生來(lái)促進(jìn)鐵死亡,而AMPK介導(dǎo)的ACAC磷酸化則通過(guò)限制多不飽和脂肪酸(PUFA)的產(chǎn)生來(lái)抑制鐵死亡。新疆組織樣本鐵死亡參考價(jià)限制GSH的合成能夠間接影響GPX4的催化功能,從而促進(jìn)鐵死亡的發(fā)生。
鐵死亡是由于膜脂修復(fù)酶——谷胱甘肽過(guò)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(guò)程需要鐵離子的參與,所以稱(chēng)為“鐵死亡”。故從醫(yī)學(xué)的角度來(lái)考慮,我們可以想辦法讓GPX4失效,以此來(lái)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(lái)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(guò)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。
SOD,CAT,GSH是體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)中的重要組成成員,在哺乳動(dòng)物中,SOD不jin能分解活性氧(ROS),還能在銅離子存在的情況下將其轉(zhuǎn)化成過(guò)氧化氫(H2O2),而H2O2在CAT催化作用下轉(zhuǎn)化為水。GSH可與谷胱甘肽還原酶、谷胱甘肽s-轉(zhuǎn)移酶等在腸黏膜中形成抗氧化屏障,消除有害過(guò)氧化物,保護(hù)組織免受氧化應(yīng)激反應(yīng),此外,當(dāng)GSH被耗盡時(shí),會(huì)導(dǎo)致GSH-Px4失活從而誘發(fā)鐵死亡。腸上皮細(xì)胞的死亡被認(rèn)為是UC發(fā)生的關(guān)鍵,鐵死亡則被認(rèn)為是導(dǎo)致腸上皮細(xì)胞死亡的重要因素,其形態(tài)特征主要表現(xiàn)為細(xì)胞核膜完整、線粒體萎縮、線粒體膜密度增加及線粒體嵴縮小或消失;生物化學(xué)方面表現(xiàn)為鐵離子水平升高、細(xì)胞內(nèi)合成GSH原料減少,GSH-Px4活性降低、脂質(zhì)ROS增多、脂質(zhì)代謝產(chǎn)物的堆積等;遺傳學(xué)方面,其具體作用機(jī)制尚不明確,研究認(rèn)為其與鐵代謝,OS脂質(zhì)代謝異常等多方面關(guān)系密切。Nrf2作為體內(nèi)重要的抗氧化防御系統(tǒng),在鐵死亡的調(diào)控中主要發(fā)揮負(fù)向調(diào)控作用。
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(lái)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(chēng)為T(mén)AZ]的jihuo,通常在發(fā)育過(guò)程中控制細(xì)胞數(shù)量和qiguan大?。┩ㄟ^(guò)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??偠灾?,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qingchu具有間充質(zhì)樣表型的ai細(xì)胞在理論上尚待探索的可能性。缺血再灌注損傷(IRI)可引起小腸、睪丸、肝臟、心臟、腎臟和大腦發(fā)生鐵死亡。湖北動(dòng)物細(xì)胞樣本鐵死亡價(jià)格比較
細(xì)胞發(fā)生鐵死亡時(shí)線粒體變小以及線粒體膜密度較大。吉林鐵死亡服務(wù)
除了GPX-4的小分子抑制劑外,一些新型納米載體材料也具有抑制GPX-4活性作用。例如,Guo等設(shè)計(jì)了含有偶氮苯連接的親水性聚乙二醇(polyethyleneglycol,PEG)端和由硝基咪唑共軛連接的多肽結(jié)構(gòu)作為疏水端的低氧激huo的兩親性聚合物膠束,包載鐵死亡誘導(dǎo)劑RSL3。該聚合物在中流細(xì)胞的低氧環(huán)境中依賴(lài)還原型輔酶I(II)醌氧化還原酶1[NAD(P)H:quinoneoxidoreductase1,NQO1]和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamideadeninedinucleotidephosphate,NADPH)的催化作用發(fā)生偶氮鍵的斷裂,暴露出氨基使納米粒帶正電促進(jìn)納米粒的攝取。同時(shí),在中流細(xì)胞內(nèi)高表達(dá)硝基還原酶和NADPH存在的情況下,硝基咪唑結(jié)構(gòu)會(huì)還原變?yōu)橛H水性結(jié)構(gòu),進(jìn)而誘發(fā)膠束解組裝和快速釋藥。吉林鐵死亡服務(wù)