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如何鑒定對(duì)促鐵死亡zhiliao有反應(yīng)的生物標(biāo)志物?通過分析血液、尿液、糞便和/或中流組織的樣本,確定與反應(yīng)性相關(guān)的生物標(biāo)記物,可以幫助指導(dǎo)制定個(gè)性化的zhiliao計(jì)劃。BODIPY581/591C11是一種熒光指示劑,用于監(jiān)測(cè)活細(xì)胞中的脂質(zhì)氧化,而硫代巴比妥酸反應(yīng)性物質(zhì)(thiobarbituricacidreactivesubstances)可用于測(cè)量細(xì)胞、組織和體液中的脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物。此外,某些基因和蛋白,如PTGS2,CHAC1,ACSL4和TFRC,已經(jīng)在臨床前模型中被表征為鐵死亡標(biāo)志物,盡管它們的臨床意義尚不清楚。除了中流的組織病理學(xué)染色外,血液中的鐵、脂質(zhì)、代謝物和免疫介質(zhì)也有可能被(單獨(dú)或聯(lián)合)鑒定為zhiliao反應(yīng)和促鐵死亡藥物毒性的預(yù)測(cè)性生物標(biāo)志物。使用現(xiàn)有技術(shù),如液體活檢、高維細(xì)胞計(jì)數(shù)(cytometry)、單細(xì)胞組學(xué)、代謝組學(xué)和高分辨率成像,來監(jiān)測(cè)中流的異質(zhì)性(包括用核磁共振測(cè)量局部鐵的豐度),可能會(huì)指導(dǎo)促鐵死亡療法的使用。顯然,這些努力將需要艱苦和密切的多學(xué)科合作,才能應(yīng)用于臨床實(shí)踐。小檗堿(BBR)抑制足細(xì)胞鐵死亡的作用機(jī)制可能與Nrf2/HO-1/GPX4信號(hào)通路有關(guān)。河北動(dòng)物細(xì)胞樣本鐵死亡咨詢問價(jià)
相比于傳統(tǒng)的細(xì)胞死亡,獨(dú)特的誘導(dǎo)機(jī)制使鐵死亡用于抗中流zhiliao具有巨大的潛在優(yōu)勢(shì)。特別是,對(duì)傳統(tǒng)zhiliao方法有抵抗力或有很高轉(zhuǎn)移傾向的ai細(xì)胞對(duì)于鐵死亡敏感,基于鐵死亡的zhiliao能夠展示出更好的zhiliao效果。2012年,Dixon等使用“ferroptosis”一詞來描述這種由鐵依賴性的脂質(zhì)過氧化物積累引起的細(xì)胞死亡類型。盡管鐵死亡的概念開始是由Stockwell提出的,但在這之前一些物質(zhì)已被發(fā)現(xiàn)能夠誘導(dǎo)鐵死亡。2003年,Dolma等在篩選各種化合物對(duì)中流細(xì)胞殺傷作用時(shí),發(fā)現(xiàn)了新的化合物愛拉斯汀(erastin)可以特異性誘導(dǎo)Ras突變細(xì)胞的死亡。在該過程中,中流細(xì)胞以不同于傳統(tǒng)的凋亡方式發(fā)生死亡。黑龍江動(dòng)物組織樣本鐵死亡參考價(jià)在缺血再灌注處理后的大鼠心臟中,泛素特異性蛋白酶7可通過激huop53/TFR1途徑,增加鐵攝取,促進(jìn)鐵死亡。
鐵死亡的關(guān)鍵誘因之一—Fe2+/Fe3+通過酶促反應(yīng)或者非酶促反應(yīng)參與活性氧(reactive oxygen species, ROS)的形成。細(xì)胞內(nèi)的鐵有兩種儲(chǔ)存方式,一是以無害的形式儲(chǔ)存在鐵蛋白中,二是以游離的Fe2+形式在細(xì)胞內(nèi)形成可變鐵池。鐵蛋白由鐵蛋白重鏈和鐵蛋白輕鏈兩個(gè)亞基組成,分別由對(duì)應(yīng)的基因編碼而成。鐵蛋白發(fā)生自噬降解釋放出Fe2+的過程被稱作鐵蛋白自噬,核受體共激huo因子4作為接頭蛋白介導(dǎo)這一過程。過表達(dá)核受體共激huo因子4會(huì)增加鐵蛋白的降解,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)游離鐵濃度上升,促進(jìn)鐵死亡的發(fā)生;另一方面,下調(diào)核受體共激huo因子4的表達(dá)可以抑制鐵蛋白的降解,同時(shí)降低細(xì)胞對(duì)氧化損傷的敏感性。鐵蛋白作為核轉(zhuǎn)錄因子Nrf2的下游調(diào)控基因,受到p62-Keap1-Nrf2信號(hào)通路的調(diào)控。另外,抑制鐵代謝中主要的調(diào)控因子——鐵反應(yīng)元件結(jié)合蛋白2,能提高鐵蛋白重鏈和鐵蛋白輕鏈的表達(dá)從而抑制鐵死亡。
鐵死亡被認(rèn)為是通過細(xì)胞膜或者細(xì)胞器膜發(fā)生脂質(zhì)過氧化損傷來殺傷細(xì)胞,但具體的亞細(xì)胞定位一直存在爭(zhēng)議.我們通過對(duì)阿霉素處理小鼠心臟組織進(jìn)行透射電子顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)阿霉素小鼠的線粒體形態(tài)發(fā)生明顯變化,后續(xù)實(shí)驗(yàn)證實(shí)ATP生成與線粒體膜電位均明顯下降;而這些變化均能被Fer-1所恢復(fù).盡管之前有文獻(xiàn)提示鐵死亡可能發(fā)生于細(xì)胞膜,但分離心肌線粒體后,我們發(fā)現(xiàn)鐵蓄積和脂質(zhì)過氧化在阿霉素作用后主要發(fā)生在心肌細(xì)胞的線粒體而不是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中.與傳統(tǒng)的抗氧化劑TEMPO相比,經(jīng)改造而特異富集于線粒體的MitoTEMPO可有效抑制鐵死亡,保護(hù)心臟功能,從而更加明確了線粒體損傷與心臟損傷在阿霉素模型中的因果關(guān)系。自噬可降解鐵蛋白,減少鐵儲(chǔ)存,促進(jìn)鐵死亡。
在動(dòng)物模型中,由于多種水平的干預(yù)措施(如增加鐵吸收、減少鐵儲(chǔ)存和限制鐵外流)導(dǎo)致的鐵積累增加,會(huì)通過一條整合的信號(hào)通路促進(jìn)鐵死亡。血清轉(zhuǎn)鐵蛋白或乳轉(zhuǎn)鐵蛋白介導(dǎo)的鐵攝取通過轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(TFRC)和/或其他未知受體促進(jìn)鐵死亡,而SLC40A1介導(dǎo)的鐵輸出則抑制鐵死亡。鐵蛋白(一種鐵儲(chǔ)存蛋白)的自噬降解可通過增加細(xì)胞間鐵水平來增強(qiáng)鐵死亡,而外泌體介導(dǎo)的鐵蛋白輸出則抑制鐵死亡。幾種線粒體蛋白(包括NFS1、ISCU、CISD1和CISD2)參與了利用鐵進(jìn)行鐵-硫基團(tuán)生物生成反應(yīng)(iron-sulfurclusterbiogenesis)來負(fù)性調(diào)節(jié)鐵死亡,這可能是通過減少有效的氧化還原活性鐵含量來實(shí)現(xiàn)的。過量的鐵至少可通過兩種機(jī)制促進(jìn)隨后的脂質(zhì)過氧化:通過鐵依賴的Fenton反應(yīng)產(chǎn)生活性氧(ROS)和jihuo含鐵的酶(如脂氧合酶)。因此,鐵螯合劑和抗氧化劑可以預(yù)防鐵死亡。用鐵螯合劑——去鐵胺聯(lián)合常規(guī)肝動(dòng)脈化療栓塞以zhiliao不能切除的肝ai患者的安全性和有效性目前正在研究中鐵死亡在有關(guān)中流的研究中成為近幾年的熱點(diǎn)之一。河北動(dòng)物細(xì)胞樣本鐵死亡咨詢問價(jià)
由p53介導(dǎo)的鐵死亡是常見鐵死亡機(jī)制中的一種。河北動(dòng)物細(xì)胞樣本鐵死亡咨詢問價(jià)
NFE2L2還可通過反式j(luò)ihuo與鐵代謝(包括SLC40A1、MT1G、HMOX1和FTH1)、GSH代謝(包括SLC7A11、GCLM和CHAC1)以及ROS解du酶(包括TXNRD1、AKR1C1、AKR1C2和AKR1C3、SESN2、GSTP1和NQO1)有關(guān)的幾個(gè)細(xì)胞保護(hù)基因來限制鐵死亡過程中的氧化損傷。NFE2L2的功能獲得性(gain-of-function)突變或KEAP1的功能喪失性(loss-of-function)突變進(jìn)一步增加了氧化應(yīng)激反應(yīng)的復(fù)雜性,這反過來可能會(huì)影響對(duì)鐵死亡的抵抗力。NFE2L2在鐵死亡抵抗中的作用以及NFE2L2抑制劑(如胡蘿卜醇和胡蘆巴堿)在增強(qiáng)鐵死亡zhiliao方面的zhiliao潛力需要在臨床前和臨床研究中進(jìn)一步解決。河北動(dòng)物細(xì)胞樣本鐵死亡咨詢問價(jià)
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