浙江组织铁死亡

时间:2022年12月22日 来源:

在体内实验中,基于Fe2+的金属有机框架纳米粒发挥了高效的细胞毒性作用,明显抑制了荷瘤小鼠的中流,与对照组相比,抗中流效率提高至2倍左右。除了基于铁离子的有机纳米催化医学外,基于铁离子的无机纳米催化医学也是纳米zhiliao策略的重要组成部分。Xie等通过将Fe3O4纳米粒包封于1H-全氟戊烷(1H-PFP)中,并在外层修饰多肽,构建了一种中流特异性的热触发铁死亡的纳米药物递送平台(GBP@Fe3O4)。在808nm激光照射下,1H-PFP发生相变局部会升温(45°C),导致Fe3O4在原位爆发性释放,触发中流微环境(tumormicroenvi‐ronment,TME)中的Fenton反应产生有效的活性氧。此外,升温后热应激抑制了中流的抗氧化反应,增加了脂质过氧化物的积累,明显地放大了诱导中流发生铁死亡的效果并在体内实验中实现了高效协同的抗中流作用,小鼠的中流体积被明显抑制并减小到不足原来的1/2。在缺血再灌注处理后的大鼠心脏中,泛素特异性蛋白酶7可通过激huop53/TFR1途径,增加铁摄取,促进铁死亡。浙江组织铁死亡

随着纳米技术和生物材料的快速发展,纳米药物的合理设计能够极大改善铁死亡诱导剂在中流部位的蓄积和释放,从而发挥其zhiliao效果。许多药物及策略均可诱导铁死亡,其中细胞内ROS和脂质过氧化物的累积是诱导铁死亡的关键。因此,基于提高中流细胞内ROS和脂质过氧化物的新型纳米制剂诱导铁死亡策略应运而生,其中包括基于铁离子的诱导策略,例如提高胞内铁离子的含量,进而触发Fenton反应提高ROS水平;抑制systemXc活性以减少谷胱甘肽(glutathione,GSH)合成或抑制GPX-4来提高细胞内ROS和脂质过氧化物的积累,从而诱导铁死亡;通过外源性脂肪酸的供应,提高中流细胞脂质过氧化水平,从而诱导铁死亡。铁死亡检测项目GPX4、FTH1在铁死亡细胞中表达下调。

铁是人体所必需的微量元素,参与铁硫簇化合物的合成,具有氧化还原的功能,可以调节细胞的增殖与死亡。血液中的Fe3+结合细胞膜上转铁蛋白后识别转铁蛋白相关受体,向细胞内输入Fe3+。进入细胞的Fe3+在铁还原酶的作用下生成Fe2+,Fe2+被储存在细胞内不稳定的铁池中。多余的Fe2+一部分可以与铁蛋白结合组成复合物,另一部分可以通过铁转运蛋白从细胞中排出后,被一种含有H型亚基的蛋白氧化为Fe3+,与血中转铁蛋白相结合以转运到别的组织,使正常人体内铁代谢处于平衡状态。

铁代谢功能障碍与铁死亡密切相关。抑制铁蛋白降解后,铁死亡诱导剂诱导的细胞内自由铁水平以及铁死亡都明显低于对照组,表明铁蛋白可以通过维持铁代谢平衡抑制铁死亡。铁蛋白减少可促进Fe2+大量释放,铁超载通过Fenton反应促进细胞内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)的产生,过量的ROS可与细胞膜发生脂质过氧化反应,过多的脂质过氧化物沉积促使细胞发生铁死亡。因此,细胞内铁含量对细胞维持稳态平衡发挥重要作用。

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。HSPB1通过降低铁的摄取抑制铁死亡。

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。近期多项研究表明,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。自噬可降解铁蛋白,减少铁储存,促进铁死亡。天津铁死亡参考价格

缺血再灌注损伤(IRI)可引起小肠、睾丸、肝脏、心脏、肾脏和大脑发生铁死亡。浙江组织铁死亡

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。浙江组织铁死亡

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