早在2000年曾有研究报道,使用铁螯合剂可以缓解UC患者临床症状、改善患者内镜下表现,而对UC患者及UC小鼠使用铁补充剂则加重UC症状。近期多项研究表明,在DSS诱导的UC模型中,运用铁死亡抑制剂(Ferrostatin-1和Liproxstatin-1)后,UC小鼠体质量、结肠长度明显增加,铁死亡的相关指标(GSH-Px4,FTH1,ACSL4,ROS等)发生明显改变,表明铁死亡与UC之前存在着密切联系。铁蛋白是一种铁储存蛋白复合物,包括铁蛋白轻链和FTH1,过量的铁储存在铁蛋白中。FTH具有铁氧化酶活性,可以催化亚铁形式转化为三价铁离子形式,从而降低游离铁的含量,维持细胞内铁稳态。纳米颗粒诱导铁死亡也在异种移植研究中得到了证实。黑龙江动物细胞样本铁死亡服务
铁死亡(Ferroptosis)是2012年由Brent R. Stockwell提出的[1],研究发现Erastin可以特异性诱导Ras突变细胞死亡,但是没有典型的细胞凋亡特征,铁螯合剂可以抑制这一过程,并且另一种化合物RSL3也有类似的细胞死亡表型[2, 3]。传统的细胞凋亡,细胞自噬,细胞焦亡的抑制剂不能抑制铁死亡过程,但铁离子螯合剂可以抑制这一过程,说明铁死亡是铁离子依赖的过程。与经典的细胞凋亡不同,铁死亡过程中没有细胞皱缩,染色质凝集等现象,但会出现线粒体皱缩,脂质过氧化增加。黑龙江动物细胞样本铁死亡服务铁死亡(Ferroptosis)是2012年由Brent R. Stockwell提出的。
氨基酸在铁死亡中扮演了重要角色。生理条件下,systemXC-由溶质转运家族7A11(solutecarrier7A11,SLC7A11)和SLC3A2组成,将胱氨酸运输至细胞内并被还原为半胱氨酸,用于合成细胞内主要的抗氧化剂GSH。GSH是GPX4的一个必要辅因子,可将还原型GSH转化为氧化型GSH,同时还原脂质过氧化物,从而减轻氧化应激损伤。Erastin、p53、索拉非尼通过抑制systemXC-和/或GSH合成间接抑制GPX4活性,而RSL3能直接抑制GPX4活性,无论是间接或直接抑制GPX4,均会导致清chu脂质过氧化物能力不足,细胞内脂质过氧化物集聚,诱发铁死亡。因而,systemXC-和GPX4是铁死亡氨基酸代谢中的重要调控靶点。
这种由铁依赖性磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式受多种细胞代谢途径的调节,包括氧化还原稳态、铁代谢、线粒体活性和氨基酸、脂质和糖的代谢,以及与疾病相关的各种信号通路。
1.致ai的RAS选择性致死小分子erastin触发一种独特的铁依赖性非凋亡细胞死亡,我们称之为铁死亡。铁死亡依赖于细胞内铁,但不依赖于其他金属,在形态学、生物化学和遗传学上不同于凋亡、坏死和自噬。2.非凋亡形式的细胞死亡可以促进某些肿瘤细胞的选择性消除或在特定的病理状态下被jihuo,因此,铁死亡的jihuo导致某些ai细胞的非凋亡破坏,而抑制这一过程可以保护生物体免受神经退化。 铁死亡是一种由脂质过氧化驱动的铁依赖性氧化细胞死亡。
铁死亡(ferroptosis)一词诞生于2012年,指的是一种铁依赖的RCD,由不受限制的脂质过氧化和随后的质膜破裂引起。铁死亡可通过外源性或内源性途径诱发。外源性途径是通过抑制细胞膜转运蛋白,如胱氨酸/谷氨酸转运蛋白(又称systemxc−)或jihuo铁转运蛋白、转铁蛋白和乳转铁蛋白(lactotransferrin)而启动的。内源性途径是通过阻断细胞内抗氧化酶(如谷胱甘肽过氧化物酶GPX4)jihuo的(图1)。尽管这一过程不涉及caspases、MLKL或GasderminD的活性,但铁死亡的效应分子尚不清楚。值得一提的是,氧化性死亡(oxytosis)是一种由谷氨酸介导的抑制神经细胞systemxc−引起的氧化性RCD,其分子机制与铁死亡相似。RSL3正是通过结合并失活GPX4诱导铁死亡,过表达GPX4极大地抑制了铁死亡的发生。黑龙江动物细胞样本铁死亡服务
铁死亡诱导剂二氢青蒿素可诱导铁死亡进而抑制肝ai细胞的增殖。黑龙江动物细胞样本铁死亡服务
在体内实验中,基于Fe2+的金属有机框架纳米粒发挥了高效的细胞毒性作用,明显抑制了荷瘤小鼠的中流,与对照组相比,抗中流效率提高至2倍左右。除了基于铁离子的有机纳米催化医学外,基于铁离子的无机纳米催化医学也是纳米zhiliao策略的重要组成部分。Xie等通过将Fe3O4纳米粒包封于1H-全氟戊烷(1H-PFP)中,并在外层修饰多肽,构建了一种中流特异性的热触发铁死亡的纳米药物递送平台(GBP@Fe3O4)。在808nm激光照射下,1H-PFP发生相变局部会升温(45°C),导致Fe3O4在原位爆发性释放,触发中流微环境(tumormicroenvi‐ronment,TME)中的Fenton反应产生有效的活性氧。此外,升温后热应激抑制了中流的抗氧化反应,增加了脂质过氧化物的积累,明显地放大了诱导中流发生铁死亡的效果并在体内实验中实现了高效协同的抗中流作用,小鼠的中流体积被明显抑制并减小到不足原来的1/2。黑龙江动物细胞样本铁死亡服务