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2023年铁死亡最新研究进展全盘点

Source: Elabscience®Published: 2023-08-01

铁死亡是2012年提出的一种独特的细胞程序性死亡方式,在形态、生理、分子等层面都区别于其他类型细胞死亡方式,主要特征为铁依赖性的脂质过氧化物积累诱导的细胞死亡,目前已被证实与多种器官疾病和损伤相关,是近年来最热门的细胞死亡研究方向之一。



铁死亡的简要原理


本期,让我们一起来看看,2023年以来铁死亡都有哪些研究成果。


相关阅读:铁死亡相关研究指标的检测试剂盒


王福俤/闵军霞教授团队


2023年6月底,王福俤/闵军霞教授团队在Coordination Chemistry Reviews杂志发表综述论文:Molecular Mechanisms and Clinical Implications of the Gold Drug Auranofin,总结了口服药物金诺芬调控铁死亡的分子机制与其临床应用前景和潜力领域,为临床应用提供了研究基础和治疗策略。【1】




陶永光/刘双课题组


2023年4月初,陶永光/刘双课题组在PNAS杂志上发表研究论文:GINS4 Suppresses Ferroptosis by Antagonizing p53 Acetylation with Sanil,发现GINS4通过激活Snail拮抗p53的乙酰化来抑制p53的稳定性,进而抑制肺腺癌(LUAD)的铁死亡。这表明GINS4是LUAD中潜在的致癌基因,可能成为LUAD潜在的治疗靶点。【2】


王福俤/方学贤课题组


2023年3月底,王福俤和方学贤课题组联合在Advanced Science杂志发表研究论文:Malic Enzyme 1 as a Novel Anti-Ferroptotic Regulator in Hepatic Ischemia/Reperfusion Injury,刊登了其在铁死亡代谢调控机制领域取得的重要进展。研究基于小鼠肝脏缺血再灌注损伤模型筛选到了肝脏抗铁死亡新基因——苹果酸酶ME1,其催化生成的产物之一NADPH是细胞内消除脂质过氧化物的重要还原剂,也是参与谷胱甘肽合成的重要原料。文章阐述了ME1调控肝脏铁死亡的机制,为丰富完善铁死亡调控理论体系及相关肝脏疾病的防治提供了重要依据,并提示苹果酸补充有潜力成为临床防治肝脏缺血再灌注损伤的新疗法。【3】




朱毅/张栩团队


2023年3月底,朱毅/张栩团队在Circulation杂志发表研究论文:Alox15/15-HpETE Aggravates Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury by Promoting Cardiomyocyte Ferroptosis,解释了心肌细胞15脂氧合酶(ALOX15)在心脏缺血再灌注损伤过程中的作用及分子机制,Alox15及其代谢物15-HpETE是触发铁死亡的关键因素,能诱导线粒体脂质过氧化产物增加、功能障碍和形态异常,并使心肌细胞表现出铁死亡特有现象。研究为治疗心脏缺血再灌注损伤提供了新的思路和潜在靶点。【4】


吴健/郑树森团队


2023年3月底,吴健/郑树森团队在Advanced Science杂志发表研究论文:Mitochondrial TSPO Promotes Hepatocellular Carcinoma Progression through Ferroptosis Inhibition and Immune Evasion,发现线粒体转运蛋白(TSPO)在肝细胞癌(HCC)细胞中高度表达,促进HCC细胞生长、迁移和侵袭,并通过增强Nrf2依赖性抗氧化防御体系来抑制HCC细胞铁死亡。该研究可能为治疗HCC提供了新的靶点。【5】


杨宝峰/杜伟杰团队


2023年3月底,杨宝峰/杜伟杰团队在Signal Transduction and Targeted Therapy杂志发表研究论文:Exosomes Secreted from Cardiomyocytes Suppress the Sensitivity of Tumor Ferroptosis in Ischemic Heart Failure,首次发现缺血性心力衰竭抑制肿瘤对铁死亡的敏感性,揭示了心肌细胞释放的外泌体将miR-22-3p递送至肿瘤细胞,通过靶向抑制ACSL4蛋白表达从而增强肿瘤抵抗铁死亡的分子机制。【6】




王宪/冯娟团队


2023年3月初,王宪/冯娟团队在Signal Transduction and Targeted Therapy杂志发表研究论文:B Cell-derived Anti-beta 2 Glycoprotein I Antibody Mediates Hyperhomocysteinemia-aggravated Hypertensive Glomerular Lesions by Triggering Ferroptosis,发现高同型半胱氨酸血症激活B细胞抗原β2GPI抗体分泌并沉积于肾小球内皮细胞,进而诱导肾小球内皮细胞脂代谢异常,促进细胞铁死亡,从而加重高血压肾小球硬化。该研究为高同型半胱氨酸合并糖尿病肾病人群的疾病进展提供了新的机制解释,并为HHcy相关肾损伤提供了潜在的治疗靶点。【7】


王福俤/吴钰祥团队


2023年2月底,王福俤/吴钰祥教授团队在Bone Research杂志发表综述论文:Fighting Aging-Related Orthopedic Diseases: Focusing on Ferroptosis,系统总结了铁的代谢和铁死亡的调控机制及其在退行性骨疾病中的进展,总结了骨系统中铁死亡与凋亡、自噬等死亡方式的交互作用,为探索新型退行性骨疾并预防策略打下坚实的理论基础,并展望了领域未来的研究方向。【8】


罗承良/陶陆阳团队

联合王福俤课题组


2023年2月初,罗承良/陶陆阳教授团队联合王福俤教授课题组在Free Radical Biology and Medicine杂志发表研究论文:TrkB Agonist N-acetyl Serotonin Promotes Functional Reovery after Traumatic Brain Injury by Suppressing Ferroptosis via the PI3K/Akt/Nrf2/Ferritin H Pathway,揭示了TrkB减轻脑外伤后认知功能障碍的铁死亡调控机制及脑外伤后TrkB、铁死亡和认知功能之间的关系,为脑外伤病人的康复治疗和预后评估提供了新的思路。【9】

李子健教授团队


2023年1月初,李子健教授团队在Cell Death & Differentiation杂志发表研究论文:Adaptor Protein HIP-55-mediated Signalosome Protects Against Ferroptosis in Myocardial Infarction,揭示了心肌梗死的铁死亡调控新机制,阐明了信号接头蛋白HIP-55作为分子开关调控铁死亡与已知的经典细胞存活/死亡通路的对比,为心肌梗死保护提供了新的理论和应对靶点。【10】


刘金保/Daolin Tang团队


2023年1月初,刘金保/Daolin Tang教授团队在Autophagy杂志发表研究论文:Copper-dependent Autophagic Degradation of GPX4 Drives Ferroptosis,表明铜离子通过与GPX4蛋白结合,诱导GPX4蛋白的寡聚和自噬降解,从而促进细胞铁死亡。该发现可能为铜离子增强癌细胞的铁死亡,或通过铜离子螯合来抑制铁死亡引起的疾病提供潜在的治疗思路。【11】




Elabscience®通过对以往多篇文献进行调研,总结并绘制了铁死亡通路图,协助相关科研工作者建立实验方案和明确研究思路。



参考文献

1. S Y Shen, J Shen, Z Luo, et al. Molecular Mechanisms and Clinical Implications of the Gold Drug Auranofin. Coordination Chemistry Reviews, 2023.

2. L Chen, Q D Cai, R Yang, et al. GINS4 Suppresses Ferroptosis by Antagonizing p53 Acetylation with Sanil. PNAS, 2023.

3. X X Fang, J W Zhang, Y Li, et al. Malic Enzyme 1 as a Novel Anti-Ferroptotic Regulator in Hepatic Ischemia/Reperfusion Injury. Advanced Science, 2023.

4. W B Cai, L Liu, X L Shi, et al. Alox15/15-HpETE Aggravates Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury by Promoting Cardiomyocyte Ferroptosis. Circulation, 2023.

5. D G Zhang, D Man, J H Lu, et al. Mitochondrial TSPO Promotes Hepatocellular Carcinoma


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