目前,已经发现的细胞死亡方式包括凋亡、坏死、焦亡以及铁死亡。这些细胞死亡受大量的调控通路执行,相较于凋亡、坏死以及其他形式的细胞死亡,铁死亡特殊在其铁依赖性脂质活性氧(ROS)的积累。尽管尚不知铁死亡过程是否存在像凋亡中Caspase功能的标志性调控蛋白,但已有的大量证据表明,谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathioneperoxidase4,GPX4)可作为判断细胞铁死亡的参考标志。GPX4蛋白具有清chu脂质过氧化物的功能,失活GPX4导致氧化平衡被打破,脂质过氧化物破坏膜结构,激发铁死亡。由于其特殊的作用机制,铁死亡调控子GPX4已上升为“明星分子”。GSH作为GPX4的底物参与细胞内的抗氧化系统,是影响铁死亡发生的关键因素。中国澳门血液样本铁死亡参考价格
除触发Fenton反应、抑制GPX-4活性和抑制systemXc活性等常见诱导细胞铁死亡途径外,直接下调GSH、抑制GR、外源补充不饱和脂肪和脂质过氧化物以及多种策略的联合诱导等其他策略也可以诱导细胞发生铁死亡。纳米酶在中流催化zhiliao中具有广阔的应用前景,Meng等提出了一个黄铁矿过氧化物纳米酶,与经典Fe3O4纳米酶和天然过氧化物酶相比,黄铁矿纳米酶不jin能够高效产生H2O2,还能催化还原型GSH到氧化态GSH(GSSG)。因此,黄铁矿纳米酶具有双重的活性,在产生丰富的•OH的同时还消耗还原型谷胱甘肽,明显诱导中流细胞发生凋亡及铁死亡。中国澳门血液样本铁死亡参考价格铁死亡与铁离子代谢、脂质代谢和氨基酸代谢存在密切关联。
铁死亡由Dixon等研究Erastin杀死RAS突变得到中流细胞作用机制时发现,主要是细胞内“铁”依赖脂质氧自由基异常增高、氧化还原稳态失衡而致。胱氨酸-谷氨酸逆向转运体(系统xc-)的紊乱会导致GPX4失活,脂质氧化物不能经过GPX4催化的谷胱甘肽还原酶反应代谢,继而发生类似Fenton反应的方式氧化脂质产生大量的活性氧。采用高糖持续性刺激足细胞,探究除凋亡和自噬之外足细胞的死亡方式,发现铁死亡标志物GPX4、PTGS2及ACSL4的表达量随着高糖刺激时间的增加而变化,GPX4在24h时发生明显性降低,但是在36h的时候表达恢复正常。原因可能在于自噬与铁死亡是正向关系,随着高糖刺激时间的增加,在36h时,自噬可能被抑制,因此GPX4增加,铁死亡现象减少。
p53是一种中流抑制基因,能够通过下调胱氨酸/谷氨酸转运蛋白中的关键组成成分SLC7A11的表达抑制细胞对胱氨酸的摄取,并增强细胞对铁死亡的敏感性。P53 3KR是p53蛋白的一种乙酰化缺陷突变形式,保留了对SLC7A11表达的调控能力,并能够促使细胞在ROS诱导的应激状态下发生“铁死亡”过程。 对突变小鼠的分析表明,这些非典型p53活性有助于胚胎发育和与MDM2丢失相关的致死性。此外,SLC7A11在人类中流中高度表达,其过表达抑制ROS诱导的铁死亡,并消除p533KR介导的异种移植模型中的中流生长抑制。常见的PDdusu在动物模型中引起神经退行性变的机制可能是铁死亡。
铁死亡基因水平相关特征:主要受核糖体蛋白L8(ribosomalprotein L8,RPL8),铁反应元件结合蛋白(ironresponse element binding protein 2,IREB2),ATP合成酶F0复合体亚基C3(ATP synthase F0 complex subunit C3,ATP5G3),三四肽重复结构域35(tetratricopeptide repeat domain 35,TTC35),柠檬酸合成酶(citratesynthase,CS),酰基辅酶A合成酶家族成员2(acyl-CoAsynthetase family member 2,ACSF2)以及受代谢、储存基因TFRC、ISCU、FTH1、FTL、SLC11A2的调节。HSP90抑制剂可抑制中流细胞的铁死亡,表明HSP90可能在铁死亡中发挥不同的作用。中国澳门血液样本铁死亡参考价格
铁死亡还表现为抗氧化体系(谷胱甘肽系统)的调控he xin酶GPX4的降低。中国澳门血液样本铁死亡参考价格
2012年DIXON等发现铁死亡时,尚不清楚GPX4扮演的作用。直到2014年,研究者通过靶向代谢组学分析发现,谷胱甘肽的缺失会导致谷胱甘肽过氧化物酶(GPXs)的失活,进一步化学蛋白质组学策略筛选出GPX4分子。敲降或者过表达GPX4调节了12种铁死亡诱导剂的致死率,但对11种其它机制致死试剂没有影响。无疑,GPX4是铁死亡的关键调控因子。GPX4可以通过其酶活性阻止脂质过氧化物的毒性,维持膜脂质双分子层的稳态。RSL3通过与GPX4的共价键结合抑制GPX4的活性,导致过氧化物的积累。RSL3处理引起的铁死亡与GPX4失活相似,进一步支持RSL3通过GPX4抑制引起的铁死亡。谷胱甘肽(GSH)是GPX4催化过氧化物转化为醇的协同因子。谷胱甘肽缺乏引起的半胱氨酸缺乏直接使GPX4失活,并导致随后的铁死亡。中国澳门血液样本铁死亡参考价格