中文

English

铁死亡与脂质过氧化关键酶:LOXs - 人生就是博-尊龙凯时探讨生物医疗前沿

发布时间:2025-04-02   信息来源:杜翠园

人生就是博-尊龙凯时为大家带来关于脂氧合酶家族(LOXs)在铁死亡中的作用的深入探讨。我们将重点分析ALOX15和ALOX12在这一过程中的生物学机制,以及其他LOX家族成员的相关研究。

铁死亡与脂质过氧化关键酶:LOXs - 人生就是博-尊龙凯时探讨生物医疗前沿

一、ALOX15——诱导铁死亡的关键因子

ALOX15作为诱导铁死亡的关键因子,主要通过涉及两个上游基因:ACSL4和LPCAT3。ACSL4能够优先识别并连接细胞内的花生四烯酸(AA)与辅酶A(CoA),生成AA-CoA和AdA-CoA。随后,通过LPCAT3转化为PE-AA和PE-AdA phospholipids,这两个磷脂在铁死亡信号传导过程中起着至关重要的作用。

ALOX15是如何选择性氧化不饱和脂肪酸磷脂底物的呢?研究表明,蛋白质PEBP1与ALOX15形成复合物,调节AA的可用水平。PEBP1通过结合AA,降低了可用于氧化的AA,从而“消耗”内源性AA,并将PE-AA定向为ALOX15的底物。ALOX15进一步氧化PE-AA和PE-AdA,生成脂质过氧化物,导致细胞通过铁死亡被清除。

然而,ALOX15引发脂质过氧化和铁死亡的过程并非总是一帆风顺。研究表明,谷胱甘肽依赖性抗氧化剂GPX4可以抑制ALOX15引发的脂质过氧化。GPX4的活性受到抑制是铁死亡的重要因素。与此同时,过量的ALOX15可能会抑制GPX4的减少作用,进而影响细胞的存活与铁死亡之间的平衡。在氧化过程中,ALOX15释放的反应性氧种(ROS)在一定程度上也会影响Fenton反应,进一步促进铁死亡。

二、ALOX12——参与P53介导的铁死亡

与ALOX15的研究不同,ALOX12在铁死亡中的作用直至2019年才被揭示。P53通过下调SLC7A11基因,间接激活ALOX12,从而增加ROS的生成与积累,并最终诱导铁死亡。与ALOX15不同的是,P53介导的铁死亡不能通过GPX4抑制,而是需要上调SLC7A11或沉默ALOX12来进行干预。

有研究发现,P53介导的铁死亡过程中也涉及ALOX15,后者受到转录靶基因SAT1的间接调控。SAT1通过激活ALOX15的表达,导致ROS的累积,进而促进铁死亡的发生。

三、LOXs其他成员——待探索的角色

关于ALOX5的研究相对较少,该酶在免疫反应中扮演关键角色,主要催化花生四烯酸的氧化生成5-HETE,与炎症性疾病的发展相关。有关其与铁死亡的关联,现有观点认为,ALOX5在催化AA的过程中可能产生ROS,而ROS的积累可能间接促使铁死亡发生。

ALOX12B、ALOXE3、ALOX15B三种亚型的研究相对有限。它们在皮肤及其他组织中具有重要的生物学功能,诸如在皮肤屏障的形成中起到关键作用。不过,目前尚未有研究明确这三种基因与铁死亡的直接关系。

在小鼠基因组中,除了与人类同源的六种亚型外,还发现了ALOX5AP,这一亚型主要在骨髓细胞中表达,可能参与多种疾病的发展。

人生就是博-尊龙凯时致力于提供前沿的生物医学研究工具。我们建立了庞大的基因研究工具库,现可提供LOXs基因过表达的相关产品,还可定制针对特定组织或细胞的基因调控工具,包括慢病毒、腺病毒和质粒等。如果您在技术或产品上有需求,欢迎随时联系人生就是博-尊龙凯时,期待为您服务。

本期内容到此结束,下期我们将分享更多关于调控铁死亡的基因,敬请关注。