01
国内研究现状
铁死亡(Ferroptosis)是2012年由哥伦比亚大学的Brent Stockwell团队命名的一种独特的程序性细胞死亡方式。
目前,铁死亡已成为近年来生命科学领域最火爆的研究热点之一,热度排名前10位。众多研究者已在Cell、Nature、Science等主刊发表相关文章二十余篇。
自2012年以来,中国科学家始终走在铁死亡研究的前沿。从国家自然科学基金的中标项目统计图表可以看出,2013年资助了第一项关于铁死亡的项目,2017年中标项目增加到16项,2019年达到76项,资助经费超过3000万,2021年项目数量达到300个以上。其中,超过200个项目与医学相关,这些研究将铁死亡作为一种调控疾病发生与发展的信号通路。
图示:2013-2021年铁死亡相关国自然基金项目数与总金额
2020年11月16日,浙江大学的王福俤教授与Brent Stockwell教授,在广州联合了全球200余名科研工作者,共同组建了“铁死亡科学家联盟”,进一步推动全世界铁死亡研究人员的交流与进步。
02
近期研究成果
2022年,1600多篇铁死亡相关文献被发表,涉及神经退行性疾病、癌症、类风湿性关节炎、心脏疾病等多种疾病。这里为大家分享几篇高分文献。
No.1 癌症治疗相关研究
2022年2月,江苏省医院联合南京医科大学第一附属医院的研究人员,在Molecular Cancer杂志上发表“Ferroptosis in cancer therapy: a novel approach to reversing drug resistance”一文,详细描述了调节铁死亡在逆转肿瘤对常规治疗方法的耐药性方面的作用[1]。研究表明,细胞代谢活跃的肿瘤细胞对于铁死亡具有更高的敏感性,因此,通过调节铁死亡来抑制肿瘤的发展,如使用铁死亡诱导化合物(FINs)来诱导肿瘤细胞发生铁死亡,在癌症治疗研究领域具有相当的价值。
No.2 类风湿性关节炎治疗相关研究
2022年2月,第四军医大学研究人员在Natural Communication发表论文“TNF antagonist sensitizes synovial fibroblasts to ferroptotic cell death in collagen-induced arthritis mouse models”,表明IKE(一种铁死亡诱导剂)可以显著减少关节滑膜中的成纤维细胞数量[2],减缓类风湿性关节炎的发展。TNF抑制剂和铁死亡诱导剂的联合应用,具有治疗类风湿性关节炎的潜力。
No.3 神经退行性疾病相关研究
2022年3月,中国医科大学研究人员在Trends in Molecular Medicine杂志上发表“Ferroptosis in Pakinson’s disease: glia-neuron crosstalk”一文,阐述了不同类型的胶质细胞在调节神经元铁死亡过程中可能发挥的作用[3]。近十年的研究表明,铁死亡在神经退行性疾病的发生和发展中起到关键作用。通过筛选合适的铁死亡抑制剂来逆转神经元死亡及脑损伤,可能作为新的帕金森病治疗靶点。
No.4 心脏疾病相关研究
2022年7月,王福俤/闵军霞团队在Natural Reviews Cardiology杂志发表文章“The molecular and metabolic landscape of iron and ferroptosis in cardiovascular disease”,系统性地总结了铁死亡调控在心脏疾病中的最新研究进展,提出了靶向铁死亡防治心脏病的新策略[4]。作为人类健康的头号杀手,心脏疾病的分子机制和转化研究是目前最为重大的医学课题之一,抑制心肌细胞死亡是保护心脏功能、防治心脏疾病的关键策略。
总
结
当前,铁死亡在各类疾病中的作用&调控机制一直是研究焦点,相关文献层出不穷。总体而言,铁死亡的发生主要包含三方面的因素:
1
细胞中大量含有多不饱和脂肪酸侧链的磷脂被氧化;
2
细胞内铁离子积累;
3
细胞抗氧化体系受到抑制。
Elabscience通过对多篇文献进行总结,绘制了铁死亡简要通路图,助力相关科研工作者更直观地了解研究现状。
图示:铁死亡通路图