我中心研究团队在国际著名期刊《Theranostics》发表铁死亡综述
发布日期:2020-10-28 作者:

 

        随着全球人口老龄化进程的加快,衰老相关疾病的高发给医疗保健系统和社会带来了沉重的负担,受到社会各界的广泛关注。目前,尚无有效的干预措施来阻止衰老相关疾病的进展。因此,迫切需要寻找新的治疗策略。铁死亡(Ferroptosis)是一种铁依赖的新型程序性细胞死亡形式,与机体正常发育和内稳态有关。越来越多的证据表明铁死亡在神经退行性疾病、心血管疾病等衰老相关疾病中发挥着极其关键的作用。近日,我中心胡伟主任课题组在生物医学1区TOP杂志《Theranostics》(2019 IF: 8.579)在线发表长篇综述《Novel insights into ferroptosis: Implications for age-related diseases》,详述了铁死亡的启动、调控机制和分子信号传导途径,讨论了铁死亡的激活/抑制在一些重要疾病的发病机制中的直接和间接作用,提出了铁死亡作为衰老相关疾病治疗靶点的新见解。

        衰老相关疾病特点是组织和器官随着时间的推移逐渐退化,最终导致组织和器官功能衰竭。细胞持续丢失,组织和器官的进行性恶化并引起功能丧失,可导致对某些疾病的敏感性和易感性增加。然而,衰老相关疾病的病因和发病机制复杂,极大地限制了这些疾病的临床诊断和治疗。虽然衰老相关疾病的病因目前尚不清楚,但大多数衰老相关疾病中多个器官系统的损伤和进行性变化都有一些基本的机制,如氧化应激、铁积累、炎症、细胞损伤和功能障碍。

 

        铁死亡是一种铁依赖的非凋亡细胞死亡,其特征是铁依赖的活性氧(ROS)积累和质膜多不饱和脂肪酸的耗尽。当细胞内脂质ROS水平超过谷胱甘肽过氧化酶4 (GPX4)的抗氧化活性时,就会导致氧化还原动态平衡的破坏。亚铁(Fe2+)可以通过形成有毒的脂质自由基,引发膜磷脂中多不饱和脂肪酸的有害过氧化,最终导致细胞铁死亡。近年来研究证实,铁死亡在多种衰老相关疾病的发病机制中起着重要调控作用,包括神经退行性疾病和心血管疾病等。多项研究还表明,在帕金森综合征、阿尔兹海默症、亨廷顿氏病、心肌病和1型糖尿病等发病的进展中,铁蓄积可导致器官和组织中的细胞死亡,提示铁死亡是导致衰老相关疾病的重要诱因之一,而对铁死亡途径的干预可有效地减缓疾病的进展。本综述对铁死亡调控机制、信号传导途径、激活/抑制剂进行了系统性总结归纳,并详细解析了铁死亡在衰老相关疾病中的直接和间接调控作用,提出铁死亡作为该类疾病的潜在治疗靶点,针对铁死亡药物和抗体的开发及其潜在应用将会为衰老相关疾病的患者带来受益。

        我研究中心主任胡伟教授为文章通讯作者,中心秘书周仁鹏博士,研究助理陈勇为文章共同第一作者。我中心团队长期致力于细胞死亡的调控机制研究,该项研究受到国家自然科学基金、安徽省自然科学基金等项目的资助。

 

        参考文献:Zhou RP, Chen Y, Wei X, Yu B, Xiong ZG, Lu C, Hu W. Novel insights into ferroptosis: Implications for age-related diseases. Theranostics 2020; 10(26):11976-11997. doi:10.7150/thno.50663.
原文链接:http://www.thno.org/v10p11976.htm


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