基础研究中经常涉及到对多种细胞死亡方式的研究,如细胞自噬、凋亡、焦亡等。细胞铁死亡是近几年才被发现的一种细胞死亡方式,目前对它的形态学、生物学、机制通路有了部分了解,但铁死亡过程涉及多种机制,受到信号通路的精密调控,铁死亡与疾病的发生有何种联系,是否与其他细胞死亡方式联合介导疾病的进展,因此,进一步深入研究铁死亡的作用机理,研究其在不同疾病类型中的作用,对寻找相关疾病的zhiliao靶点、靶向药物的研发具有重要意义。若上调 GPX4 的表达,则会产生对铁死亡的耐受。青海细胞铁死亡
论文共同作者、英国帝国理工学院化学系的EdwardTate教授说,“发现细胞获得抗药性的全新方式将使得我们能够设计靶向这种机制的药物。事实上,我们已经有了我们之前开发的间接地靶向这种机制的先导药物,并且正在实验室测试它们。”铁死亡依赖于细胞膜上脂质的氧化---让这些脂质失去电子,从而导致它们降解。众所周知,一种称为谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的分子可以逆转这一过程,因而起着脂质抗氧化剂的作用。有一些靶向GPX4的药物,但是大多数ai症仍然对铁死亡有抵抗力。如今,这些研究人员发现另一种称为FSP1的分子,该分子也起着脂质抗氧化剂的作用,即便ai细胞缺乏GPX4,它也可将它们从铁死亡中拯救出来。除了确定FSP1在阻止铁死亡中的作用外,他们还发现几种潜在的使用药物靶向它的方法,因而降低对铁死亡产生的抵抗力。为了发挥作用,FSP1需要一种称为N-肉豆蔻酰基转移酶(N-myristoyltransferase,NMT)的酶的帮助。在此之前,帝国理工学院的Tate及其团队开发出抑制NMT活性以便阻止普通感冒病毒ganran的先导药物。论文共同作者、帝国理工学院化学系Tate团队的博士生AndreaGoyaGrocin使用了帝国理工学院开发出的一系列化学工具来研究FSP1和NMT对它的修饰。Andrea说。青海细胞铁死亡在生化特征上,铁死亡主要表现为铁离子积累、ROS聚集以及脂质过氧化。
肝纤维化是肝硬化的早期可逆阶段,是各种病因引起慢性肝损伤后的疤痕修复反应。其发生的中心环节是肝星状细胞(HSC)激huo后导致的细胞外基质大量积累。靶向活化的HSC死亡是zhiliao肝纤维化的重要目标之一。Zhang等研究发现,索拉非尼和erastin能靶向诱导HSC铁死亡,且这一过程与RNA结合蛋白胚胎致死性异常视觉基因1水平升高有关,进一步研究发现,其能稳定自噬相关蛋白Beclin-1的表达,促进整体自噬水平,诱导核受体辅助激huo因子4与铁蛋白重链结合,降解铁蛋白,增加LIP,诱导HSC铁死亡。
NFE2L2是氧化应激信号的主要调节者,在中流进展中具有双重作用:缺乏NFE2L2活性可以促进早期的中流发生,而高基础性的(highconstitutive)NFE2L2活性可以引发中流进展和对zhiliao的抵抗。NFE2L2在ai细胞中的表达不仅受KEAP1介导的蛋白降解调控,还受KRAS-BRAF-MYC等ai基因信号通路的转录调控。临床前研究表明,NFE2L2信号通路是抵抗铁死亡的重要防御机制,并与肝ai细胞对索拉非尼的耐药性有关。Sequestosome1是一种多功能支架蛋白,它可结合KEAP1,并阻止其在ai细胞铁死亡期间结合新合成的NFE2L2。在胱氨酸缺乏的细胞培养条件下,抑制谷氨酰胺分解极大地提高了细胞存活率,抑制了铁死亡的发生。
铁死亡是由于膜脂修复酶——谷胱甘肽过氧化物酶(GPX4)失效,造成膜脂上活性氧自由基(ROS)的积累所致,而这一积累过程需要铁离子的参与,所以称为“铁死亡”。故从医学的角度来考虑,我们可以想办法让GPX4失效,以此来控制细胞的“铁死亡”。由此,我们就可以控制ai细胞,病毒细胞等的“铁死亡”,以此来达到zhiliaoaizheng的目的。那么怎样才能导致GPX4失效呢?研究发现小分子erastin通过抑制质膜上的胱氨酸-谷氨酸交换体,降低了细胞对胱氨酸的获取,使得GPX4的底物——谷胱甘肽合成受阻,进而引发膜脂ROS的积累和铁死亡。此外,另一种小分子RSL3作为GPX4的抑制剂也可引发铁死亡。检测铁死亡的一项检测,细胞活性:CCK-8。中国台湾细胞样本铁死亡咨询问价
脂质过氧化物集聚是铁死亡的核xin。青海细胞铁死亡
systemxc−由SLC7A11和SLC3A2两个亚基组成。SLC7A11的表达和活性进一步受到NFE2L2的正向调节,而受到抑ai基因TP53、BAP1和BECN1的负调节。这种双重调节构成了一种微调机制来控制铁死亡过程中谷胱甘肽的水平。谷胱甘肽的其他来源可能包括反式硫化途径,该途径受氨酰基(aminoacyl)-tRNA合成酶家族的负调控,如CARS1。CARS1的几个多态性SNP(rs384490、rs729662、rs2071101和rs7394702)与胃ai风险增加相关。GPX4以谷胱甘肽为底物,将膜脂过氧化氢还原为无毒的脂醇。用半胱氨酸残基取代GPX4中的硒代半胱氨酸后(U46C)提高了其抗铁死亡的活性。用药物抑制systemxc−(用erastin、柳氮磺胺吡啶或索拉非尼)或GPX4(用RSL3、ML162、ML210、FIN56或FINO2)可引起铁死亡。青海细胞铁死亡
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