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晶莱生物之铁死亡

时间:2019-05-16 阅读:190

       铁死亡(ferroptosis)是近几年发现的一种新的程序性细胞坏死形式,在形态学、生物化学和遗传学等方面与凋亡、坏死和自噬有较大差别。


       ferroptosis是在小分子物质诱导下发生的氧化性细胞死亡,具有铁离子依赖性,包括以下几个特点:


       细胞死亡过程中伴随着大量的铁离子的累积,同时还会出现脂质过氧化;在细胞的细微结构中,会出现比正常细胞小的线粒体,且线粒体膜皱缩,同时线粒体嵴减少、消失,外膜破碎,电镜下表现为细胞内线粒体变小及双层膜密度增高。


       Ferroptosis的发生是细胞内脂质活性氧(reactive oxygen species,ROS)生成与降解的平衡失调所致。


       Ferroptosis诱导剂通过不同的通路(包括铁稳态的调节通路,RAS通路以及胱氨酸转运通路)直接或间接作用于谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPXs),导致细胞抗氧化能力降低、ROS堆积、最终引起细胞氧化性死亡。


       多种物质和外界条件可引发Ferroptosis,如小分子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Ferroptosis;


       此外,另一种小分子RSL3作为GPX4的抑制剂也可引发Ferroptosis。目前的研究表明,ferroptosis与神经系统疾病、肿瘤(特别是乳腺癌、弥漫性大B细胞淋巴瘤)、缺血再灌注损伤、肾损伤、动脉粥样硬化、糖尿病、心脏病等疾病有关,因此均可对这些疾病进行深入的研究,探索ferroptosis是否可能成为治疗这些疾病的潜在治疗靶点。


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