有趣的是,p53R273H和R175H不能与DNA结合,但仍然可以通过抑制其他转录因子的活性来抑制SLC7A11的表达,从而表明一个作为整体的转录因子网络控制着hexin铁死亡调节因子的表达。一些代谢相关基因,如SAT1、FDXR和GLS2,已被报道可在不同条件下作为p53介导的铁死亡的直接靶点,从而强调了p53作为代谢相关基因的调节因子在铁死亡中的重要性。p53还可以通过直接与DPP4结合来抑制NOX介导的大肠ai细胞中的脂质过氧化反应,或者通过诱导纤维肉瘤细胞中CDKN1A的表达来限制铁死亡。DPP4抑制剂(如vildagliptin、alogliptin和linagliptin)常用于降低2型糖尿病患者的血糖水平,也可能会限制铁死亡jihuo剂的抗ai活性。到目前为止,已公布的数据不仅表明脂质过氧化是铁死亡的关键因素,而且单一的p53靶基因或结合蛋白在铁死亡过程中的整体重要性可能是具有细胞类型特异性的。此外,MDM2和MDMX这两种结合p53并调节其稳定性的蛋白质,可以一种p53非依赖的方式促进ai细胞的铁死亡,从而表明在铁死亡过程中p53的稳定性可能不依赖于MDM家族的蛋白。Eprenetapopt和COTI-2是两种可重新jihuo突变形式的p53的小分子,目前正在急性髓系白血病(AML;NCT03931291)和各种实体恶性中流。 铁死亡抑制蛋白1(FSP1),之前被称为凋亡诱导因子线粒体2,是一个抵抗铁死亡的关键蛋白。内蒙古细胞样本铁死亡项目
通过外源性补充多不饱和脂肪酸(PUFAs)来调节脂质过氧化,对诱导细胞铁死亡也是一种有效的策略。例如, Beatty等首先发现了三阴性乳腺细胞(TNBC)内PUFAs水平与铁死亡的发生之间有密切的关系,随后,在筛选了一系列不饱和脂肪酸后,发现共轭亚麻酸在诱导铁死亡水平上表现出很强的效果。这是由于亚麻酸化学结构中具有多重共轭双键,且共轭的双键的位置和PUFAs的立体化学对其也有一定影响。这些结果为PUFAs诱导细胞铁死亡而进一步发挥抗中流活性提供了有力的支持。Gao等设计了具有不饱和脂质侧链修饰的聚合物胶束,包载铁死亡诱导剂RSL3。其中,不饱和脂肪酸侧链的修饰能够提高体内脂质过氧化水平,协同诱导铁死亡。青海血样铁死亡检测项目细胞外的Fe3+通过TFR1进入细胞中的核内体,随后Fe3+被还原为Fe2+,增加细胞内铁的水平,诱发铁死亡。
铁在人体中通常以三价铁(Fe3+)形式存在,在一些酶和转运蛋白的作用下其从循环系统进入到细胞质和线粒体内变成具有氧化还原活性的二价铁(Fe2+),这些活性铁会通过芬顿反应催化产生ROS,铁依赖产生的ROS与脂质发生过氧化反应,从而诱导细胞铁死亡。此外,GSH消耗诱导的Gpx4失活所导致的脂质过氧化也参与铁死亡。有研究显示,在大约三分之一的成年非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)患者中可观察到肝脏铁储备的增加,其可通过增加氧化应激和脂质代谢来促进疾病的发生和进展。
铁死亡的诱导剂可通过直接或间接抑制GPX4的通路产生作用。铁死亡诱导剂Erastin一方面通过腺苷酸活化蛋白激酶使BECN1磷酸化,抑制SystemXc-的轻链亚基SLC7A11间接作用于GPX4导致铁死亡,另一方面还可以关闭线粒体膜通道2、3,减少NADH氧化,使NADPH生成下降,减少对GSH供氢使其生成减少,触发铁死亡[17,18]。此外,丁硫氨酸亚砜胺能够抑制GSH合成过程中的限速酶,使GSH减少并抑制其活性,影响GPX4的作用,诱发铁死亡。自噬、坏死、凋亡这些经典的细胞死亡方式的抑制剂如zVAD-fmk、necrostatin-1、氯喹等都对铁死亡无效,而铁螯合剂DFO对细胞内铁的消耗或ROS抑制剂ferrostatin-1抑制ROS的产生可以抑制铁死亡[19]。因此,抑制铁离子过度释放、维持细胞内氧化还原的平衡,减少ROS的产生可以抑制铁死亡[4]。根据多篇文献报道,除了上述物质,铁死亡的诱导剂还有RSL3、FINO2、FIN56,抑制剂还有HSPB1、liproxstatin-1、FSP1等[2,20,21]。更多与铁死亡相关的物质还有待探究。线粒体是影响心脏铁死亡的主要细胞器。
铁死亡相关特征(1)形态学特征:超微结构显示,铁死亡时细胞膜断裂和出泡,线粒体萎缩、线粒体脊减少甚至消失、膜密度增加、细胞核形态正常,但缺乏染色质凝集;电镜下观察到胞内线粒体变小、双层膜密度增高。(2)生物学特征:活性氧(ROS)增加、铁离子聚集,jihuo丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)系统,通过降低胱氨酸的摄取、耗竭谷胱甘肽,抑制ystemXc-和增加还原型酰腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶,释放花生四烯酸等介质。(3)免疫学特征为损伤相关分子模式(damage-associatedmolecularpatternsmolecules,DAMPs)释放前炎症介质(如高迁移率族蛋白B1等)。(4)基因水平:主要受核糖体蛋白L8(ribosomalproteinL8,RPL8),铁反应元件结合蛋白(ironresponseelementbindingprotein2,IREB2),ATP合成酶F0复合体亚基C3(ATPsynthaseF0complexsubunitC3,ATP5G3),三四肽重复结构域35(tetratricopeptiderepeatdomain35,TTC35),柠檬酸合成酶(citratesynthase,CS),酰基辅酶A合成酶家族成员2(acyl-CoAsynthetasefamilymember2,ACSF2)以及受代谢、储存基因TFRC、ISCU、FTH1、FTL、SLC11A2的调节。阻断DHFR与抑制GPX4在基因或药理学上可协同诱发铁死亡。上海样本铁死亡检测项目
敲低半胱氨酸-tRNA合成酶能抑制细胞脂质ROS的累积,从而抑制erastin诱导的铁死亡。内蒙古细胞样本铁死亡项目
铁死亡的效应分子是什么?除了不同的起始和中间信号外,典型的RCD途径还应该有效应分子。大多数RCD效应分子是蛋白酶(如caspases和MLKL分别参与细胞凋亡和坏死)或致孔蛋白(如GasderminD参与焦亡)。脂质过氧化是铁死亡所必需的,但细胞毒性是由该反应本身的产物所介导的,还是还需要脂质过氧化下游的信号分子仍有待确定。我们的假设是,形成了与未知蛋白质的加合物(adducts),这些加合物导致了膜通透性孔隙的形成,从而介导脂质过氧化的致死效应。内蒙古细胞样本铁死亡项目
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