铁死亡 氨基酸代谢 铁死亡是一种细胞死亡方式,它与细胞内铁的水平下降有关。在细胞内,铁是一种关键的元素,它参与多种生物功能过程,包括氧化还原反应、DNA修复、细胞信号传导等等。但是,铁的水平过高或过低都会对细胞造成不良影响。 由于氨基酸是生命体中的重要组成部分,因此氨基酸代谢也是细胞生存的重要方面之一。氨基酸...
研究表明,SLC7A11可作为转录激活因子4(ATF4)的靶标,在人胶质母细胞瘤细胞U87和U251中,过表达ATF4通过增加SLC7A11的表达,抑制肿瘤细胞发生铁死亡,促进血管生成,促进胶质母细胞瘤的增殖 [28, 29]。另有研究证实,通过敲低胶质母细胞瘤细胞的SLC7A11表达,或采用Nutlin-3a释放出p53负性调节SLC7A11,细胞中脂...
基于两种氨基酸是把控铁死亡的重要物质,研究人员研究了谷胱甘肽、甲硫氨酸两种氨基酸对铁死亡的影响,并将小鼠为研究对象进行了动物实验。在实验过程中,研究人员减少了小鼠对两种氨基酸的摄入量,结果发现肿瘤细胞的铁死亡水平明显上升,同时还会和GPX4抑制剂协同作用,增加胶质瘤细胞对铁死亡的敏感性。 在后续的对照实验中,研究...
SLC7A11是特异性的氨基酸转运蛋白,也是铁死亡的关键调节蛋白(点击可查看“铁死亡”专题文章)。SLC7A11的下调可通过抑制半胱氨酸代谢通路,导致细胞内胱氨酸水平降低和GSH生物合成耗竭,间接抑制GPX4的活性,进而导致脂质过氧化物堆积,最终诱导细胞发生铁死亡(图4) [15, 16]。此外,经典的铁死亡促进剂Erastin,可靶向SLC7A11...
哥伦比亚大学的研究团队在《nature communications》发表了一项研究称,胶质母细胞瘤好像对铁死亡很敏感,而谷胱甘肽和甲硫氨酸这两种氨基酸是把控铁死亡的关键因子,前者能依赖特定的生活过程从半胱氨酸生成,而后者则能作为补充途径,进而转化为胱氨酸再生成谷胱甘肽,少吃这2种氨基酸或许能起到抗癌的作用。
图4. SLC7A11/GPX4通路在铁死亡中的作用方式 [15, 16] 3.3 SLC7A11与肿瘤耐药 肿瘤中SLC7A11介导的GSH水平升高,其过程参与化疗药物治疗耐药。例如,在胶质瘤中,SLC7A11过表达,可增加胶质瘤细胞对氧化应激的抵抗力,降低对替莫唑胺(Temozolomide)的敏感性 [22, 23]。在黑色素瘤中,SLC7A11通过增加细胞内GSH含...
在小鼠和人类神经胶质瘤细胞培养时,如果特异性地从培养基中去除两种氨基酸(CMD条件/饮食),那么肿瘤细胞铁死亡水平会迅速上升,同时其还能与GPX4抑制剂发挥协同作用,进一步增加胶质瘤细胞对铁死亡的敏感性。 ▲减少半胱氨酸和甲硫氨酸,可以增加神经胶质...
然而人类星形胶质细胞对GPX4抑制剂和CMD条件引起的细胞死亡并不敏感,这也暗示这种铁死亡机制可能是肿瘤特异性的。 根据分析,处于CMD条件下的胶质瘤细胞代谢发生变化,48小时后谷胱甘肽水平显著减少,而细胞的基础呼吸反应和线粒体代谢也会减弱。 除此之外,作者还构建了一批小鼠模型实验,他们尝试给小鼠注射了一些神经胶质瘤...
近日,浙江大学闵军霞、王福俤团队在《Science Bulletin》上发表了一项重要研究,揭示了肝脏中SLC7A11介导的非必需氨基酸代谢失衡在MASLD进展中的作用,并提出补充丝氨酸和阻断铁死亡可能是治疗的新策略。 SLC7A11是胱氨酸-谷氨酸反向转运体Xc-系统的功能亚基,它将细胞内的胱氨酸还原为半胱氨酸,后者进一步参与合成谷胱甘肽(...
2020年10月江苏大学附属医院Haitao Zhu教授于Cell Death & Differentiation上发表文章Branched-chain amino acid aminotransferase 2 regulates ferroptotic cell death in cancer cells其研究发现确认了BCAT2在铁死亡中的新作用,提示了一种克服索拉非尼耐药的潜在治疗策略。