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,包載鐵死亡誘導劑RSL3。該聚合物在中流細胞的低氧環(huán)境中依賴還原型輔酶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納米粒的攝取。同時,在中流細胞內(nèi)高表達硝基還原酶和NADPH存在的情況下,硝基咪唑結(jié)構(gòu)會還原變?yōu)橛H水性結(jié)構(gòu),進而誘發(fā)膠束解組裝和快速釋藥。通過消耗GSH間接使GPX4無法發(fā)揮功能也能導致鐵死亡的發(fā)生。中國臺灣動物血液樣本鐵死亡參考價
鐵死亡的誘導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)典的細胞死亡方式的抑制劑如zVAD-fmk、necrostatin-1、氯喹等都對鐵死亡無效,而鐵螯合劑DFO對細胞內(nèi)鐵的消耗或ROS抑制劑ferrostatin-1抑制ROS的產(chǎn)生可以抑制鐵死亡[19]。因此,抑制鐵離子過度釋放、維持細胞內(nèi)氧化還原的平衡,減少ROS的產(chǎn)生可以抑制鐵死亡[4]。根據(jù)多篇文獻報道,除了上述物質(zhì),鐵死亡的誘導劑還有RSL3、FINO2、FIN56,抑制劑還有HSPB1、liproxstatin-1、FSP1等[2,20,21]。更多與鐵死亡相關(guān)的物質(zhì)還有待探究。細胞樣本鐵死亡服務(wù)限制GSH的合成能夠間接影響GPX4的催化功能,從而促進鐵死亡的發(fā)生。
細胞死亡是細胞生命的終點,傳統(tǒng)的細胞死亡方式主要有非程序性細胞死亡和程序性細胞死亡。隨著分子生物學研究的深入,自噬、鐵死亡等新的程序性細胞死亡方式被不斷發(fā)現(xiàn)。其中,鐵死亡是在鐵離子過飽和的條件下,使細胞內(nèi)脂質(zhì)過氧化物累積從而引起細胞的死亡。近年研究發(fā)現(xiàn),鐵死亡與多種疾病的發(fā)生密切相關(guān),包括神經(jīng)系統(tǒng)病變、缺血再灌注損傷以及膿毒血癥等。鐵死亡是一種鐵依賴性調(diào)節(jié)細胞死亡形式,可能在肺部疾病的發(fā)病機制和病理方面發(fā)揮重要作用。非小細胞肺ai中,鐵死亡已被發(fā)現(xiàn)可以抑制ai細胞的增殖,對肺ai的zhiliao產(chǎn)生協(xié)同作用。隨后多篇文獻報道,鐵死亡與各種肺部疾病具有相關(guān)性,這為各種肺部疾病制定個體化zhiliao方案提供了新思路。
作為磁共振和超聲成像指導的光熱與鐵死亡聯(lián)合zhiliao的新模式,PFP@Fe/Cu-SS對于臨床中診療一體化納米制劑的開發(fā)具有重要意義。在近期的研究中,Chen等設(shè)計了一種聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)修飾并共遞送Fe3O4和Ce6的納米遞藥系統(tǒng)。Fe3O4-PLGA-Ce6能在酸性TME中解離,釋放出Fe2+/Fe3+和Ce6,釋放的Fe2+/Fe3+與細胞內(nèi)過量的H2O2之間可發(fā)生Fenton反應產(chǎn)生?OH誘導中流細胞鐵死亡。在激光照射下,釋放的Ce6可以產(chǎn)生大量的ROS,進而促進中流細胞的鐵死亡。此外,磁性的Fe3O4提供了T2-加權(quán)MRI特性。因此,Fe3O4-PLGA-Ce6納米體系表現(xiàn)出熒光和磁共振雙成像指導的PDT聯(lián)合鐵死亡抗中流zhiliao的協(xié)同作用。將這種鐵依賴性、脂質(zhì)過氧化物集聚為特征的死亡方式命名為鐵死亡。
鐵和多聚不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids, PUFAs)作為脂質(zhì)過氧化過程的原料推動鐵死亡的發(fā)生,而以還原性谷胱甘肽(glutathione, GSH)作為底物的GPX4則反向調(diào)控鐵死亡。當細胞無法通過抗氧化機制將胞內(nèi)多余的活性氧進行有效清chu時,積累的氧化性脂類物質(zhì)則會誘發(fā)鐵死亡。諸多生理過程參與調(diào)控這一死亡方式,如鐵離子代謝、氨基酸代謝、脂質(zhì)代謝等。鐵是影響ROS產(chǎn)生的直接因素。血紅素加氧酶-1催化血紅素降解的反應產(chǎn)生游離的鐵,因此血紅素加氧酶-1的過表達能夠加速erastin誘導的鐵死亡。除此之外,RAS-RAF-MEK信號通路影響某些細胞系對鐵死亡的敏感性,其中一種解釋是RAS調(diào)控轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的上調(diào)以及鐵蛋白的下調(diào)以增加細胞內(nèi)鐵的濃度,促進鐵死亡的發(fā)生,過表達RAS突變基因增加了細胞對鐵死亡的抗性。鐵死亡是近年來新發(fā)現(xiàn)的一種程序性死亡方式。河北動物組織樣本鐵死亡參考價
鐵死亡的分子機制主要依賴細胞內(nèi)兩個相互抗衡的生化過程,即脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)生和消除。中國臺灣動物血液樣本鐵死亡參考價
早在2000年曾有研究報道,使用鐵螯合劑可以緩解UC患者臨床癥狀、改善患者內(nèi)鏡下表現(xiàn),而對UC患者及UC小鼠使用鐵補充劑則加重UC癥狀。多項研究表明,在DSS誘導的UC模型中,運用鐵死亡抑制劑(Ferrostatin-1和Liproxstatin-1)后,UC小鼠體質(zhì)量、結(jié)腸長度明顯增加,鐵死亡的相關(guān)指標(GSH-Px4,F(xiàn)TH1,ACSL4,ROS等)發(fā)生明顯改變,表明鐵死亡與UC之前存在著密切聯(lián)系。鐵蛋白是一種鐵儲存蛋白復合物,包括鐵蛋白輕鏈和FTH1,過量的鐵儲存在鐵蛋白中。FTH具有鐵氧化酶活性,可以催化亞鐵形式轉(zhuǎn)化為三價鐵離子形式,從而降低游離鐵的含量,維持細胞內(nèi)鐵穩(wěn)態(tài)。中國臺灣動物血液樣本鐵死亡參考價