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。ACSL4/LPCTA3/ALOX15通路可促进脂质过氧化诱导铁死亡。江苏动物细胞样本铁死亡服务
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。江苏动物细胞样本铁死亡服务活性氧水平:细胞内活性氧和脂质活性氧通过流式细胞术使用DCFH-DA(表达上调)或C11-BODIPY 荧光探针检测。
细胞内铁离子的增加对于诱导铁死亡至关重要,能与H2O2通过Fenton反应生成有毒的羟基自由基,进而与细胞内多不饱和脂肪酸反应生成脂质过氧化物,诱导铁死亡。近年来,人们设计了多种纳米zhiliao策略来触发中流细胞中Fenton反应的发生,包括基于纳米递药系统递送高性能的纳米催化剂或直接递送Fenton反应的反应物(如铁离子和H2O2)。其中,基于铁离子的有机纳米催化医学,特别是以铁离子为中心的纳米有机金属框架(metalorganicframework,MOF)的构建是一种比较常见的策略。Xu等设计了一种以Fe2+为基础的纳米MOF,将Fe2+递送到中流细胞,触发Fenton反应并产生过量的活性氧。所获得的纳米级MOF由乙酸亚铁和有机配体(BDC-NH2)构成,其在正常的生物介质和pH中具有良好的稳定性,而在中流酸性微环境中发生特异性响应降解并释放Fe2+,释放的Fe2+能够催化Fenton反应并产生大量ROS诱导细胞铁死亡。
细胞死亡是细胞生命的终点,传统的细胞死亡方式主要有非程序性细胞死亡和程序性细胞死亡。随着分子生物学研究的深入,自噬、铁死亡等新的程序性细胞死亡方式被不断发现。其中,铁死亡是在铁离子过饱和的条件下,使细胞内脂质过氧化物累积从而引起细胞的死亡。近年研究发现,铁死亡与多种疾病的发生密切相关,包括神经系统病变、缺血再灌注损伤以及脓毒血症等。铁死亡是一种铁依赖性调节细胞死亡形式,可能在肺部疾病的发病机制和病理方面发挥重要作用。非小细胞肺ai中,铁死亡已被发现可以抑制ai细胞的增殖,对肺ai的zhiliao产生协同作用。随后多篇文献报道,铁死亡与各种肺部疾病具有相关性,这为各种肺部疾病制定个体化zhiliao方案提供了新思路。铁死亡时活性氧(ROS)增加、铁离子聚集,jiaohuo丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)系统。
FSP1是近期发现的一个重要的铁死亡调控蛋白。在此之前,GPX4是抑制铁死亡发生机制的核xin。有研究人员试图寻找其他的保护机制,即在GPX4缺失的情况下,细胞能否在铁死亡诱导条件中生存。巧合的是两个研究组几乎同时发现了FSP1。从机制上来看,FSP1利用蛋白质N末端的肉豆蔻酰化修饰靶向质膜,作为一种NADPH依赖型辅酶Q的氧化还原酶发挥功能。辅酶Q的还原形式泛醇可以成为捕获自由基的抗氧化剂,从而防止脂质过氧化以及随后的铁死亡。另外有研究发现,小分子化合物FIN56可通过甲羟戊酸途径诱导铁死亡的发生,而甲羟戊酸途径在辅酶Q合成的上游起作用,向细胞补充艾地苯醌(辅酶Q的合成类似物)可抵抗FIN56的致死性,表明FIN56通过消耗辅酶Q来发挥作用。Nrf2通过影响下游的金属硫蛋白1G、SLC7A11和血红素加氧酶-1的表达从而抑制铁死亡。贵州动物组织样本铁死亡服务
SLC7A11过度表达抑制活性氧诱导的铁死亡,同时削弱p53 3KR介导的对中流生长的抑制作用。江苏动物细胞样本铁死亡服务
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。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。江苏动物细胞样本铁死亡服务