
01、衣康酸的显示与进步
衣康酸的发现可上溯到到19二十一世纪30时期(图1)。年后始重点是 的核心的充分合成视频和化工品生育辅料被列举。1840年,谈起德国社会学家Gustav Crasso核对了衣康酸是顺乌头酸热分解的反映的物品,原则新排例顺乌头酸(aconitate)的国外英图片文英文大写字母程序,将该物品创建为衣康酸(itaconate)。 衣康酸的发展方向成长经历了从曾经的行业用途到如何基本概念其生物制品工程学性能的的转变。是直到近四十多年,实验家们才知道衣康酸产生于喂奶動物巨噬受损细胞内,还有就是是种包括至关首要天然免疫细胞监测性能的分泌物质。2013-5年,Michelucci几人蕴含了喂奶動物中衣康酸的生物制品工程提炼渠道。自那之前,广泛探究突出了衣康酸在天然免疫细胞反响、分泌和发炎两者首要性方面的至关首要的作用,探究曝光率持续不断下降(图2)。
图1:衣康酸(ITA)学习时期表
图2:PubMed衣康酸及衣康过酸绘制文献综述汇总
02、衣康酸在各种传染性疾病科学研究中的用
对于TCA重复中的里边消化吸收物,衣康酸调控消化吸收、免疫系统检测细胞和真菌病毒感染相互之间之间的相互之间功能,为制疗免疫系统检测细胞真菌病毒感染性疾患带来了数据了混用制疗管理策略性。Lampropoulou抓捕第一次 事实证明静脉注射输注DMI可缩短小鼠脑供血不足一年后的心梗空间,自从刊出了篇文献,曝光了在几种真菌病毒感染性疾患的小动物类别中给与ITA或其催化呈现ip产业物的制疗益处,包涵身体毒和真菌病毒感染,以避免斑秃、痛风、植物纤维化、心肌移栽、I/R问题、臃肿症、骨膝盖骨炎、感觉神经退行性疾患、败血症、恶性恶性肿瘤等(表1-2)。等等探析分析体现了了对于ITA的调控在不一样的疾患后台下减轻真菌病毒感染和涉及到病理报告的非常广泛潜质。还有就是,在最近这一段时间的探析分析显示,在小鼠类别中,IRG1什么是基因的短缺降底了恶性肿瘤发展并不断增强了免疫系统检测细胞制疗的功能主治。一如既往,等等察觉到为在临床实验区域环境中探秘对于ITA警报的制疗管理策略性带来了数据了可笑相信的策略基础性。 (表源:Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023)
表1 衣康酸极其ip产业物在有所不同患病类别中的操作考核机制
表2 衣康酸及在癌病中的用处
03、衣康酸的生态学结合与消化吸收
衣康酸是TCA间歇的当中分泌物,由免疫抗体性上皮组织細胞回复dna1(IRG1)简码的乌头酸脱羧酶(ACOD1)使顺乌头酸脱羧发生。母乳喂养爬行动物上皮组织細胞,主要是是骨髓上皮组织細胞,发生ITA看做免疫抗体性上皮组织細胞生理作用的这大部分,并利用它来缓解慢性慢性炎症。在发生ITA的上皮组织細胞中,ITA工业制硝酸分泌可能能通过四步生理作用参与:先要ITA还原成为衣康酰辅酶a,随后衣康酰辅酶a水合为青金桔酰辅酶a,还有青金桔酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸,分开 由虎珀酰辅酶a自动转化成酶(SCS)、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶(AUH)和青金桔酸裂解酶β亚基样(CLYBL,也喻为青金桔酰辅酶a裂解酶)崔化。无论怎样异丙醇酸能能开启各式各样分泌方法,还包括TCA间歇(图3),但尚不知晓ITA工业制硝酸分泌是不是促使慢性慢性炎症前几天免疫抗体性上皮组织細胞上皮组织細胞的人体脂肪和生态学自动转化成的需求。
图3:衣康酸的排泄还有其有些相似物和具象化物
04、衣康酸的帮助靶点和帮助管理机制
与几乎数的其中新陈新陈分解物区别,ITA不参与活动与力量新陈新陈分解或生物制品合成视频对应的新陈新陈分解前提条件,这证实它或者主要的孤立于其中新陈新陈分解激发其工作。以前2年的分析察觉到,母乳喂养绿色生殖受损细胞中引发的ITA看做一些信号灯灯分子式,经过紧密联系和干扰区别靶球球球血清的工作来的可以控制免疫力抗体响应(图4)。① ITA缓和新陈新陈分解酶虎珀酸脱氢酶(SDH),致使虎珀酸积累了,改变了生殖受损细胞新陈新陈分解。② ITA及随之出现物制品造成共价球球膳食纤维烷基化。KEAP1 E3泛素连到酶的烷基化缓和KEAP1介导的NRF2生物降解并激活卡NRF2介导的氧化症状应激状态响应。③ ITA缓和TET DNA双加氧酶,加速DNA甲基化,的可以控制什么是基因体现。④代谢型ITA看做G球球球血清偶联感觉(GPCR)球球球血清OXGR1的激动不已剂,加速Ca2+信号灯灯径路。要了解ITA紧密联系对许多球球膳食纤维的的可以控制,并不是对ITA在免疫力抗体的可以控制中的工作,而是对其内在的的治愈应用均有关键重大意义。
图4:衣康酸的角色靶点和角色规则
值得一提的是,由于衣康酸含有亲电的α,β-不饱和羧基,可以接受来自潜在相互作用配偶体的电子对,因此衣康酸的一个关键机制是采用迈克尔加的发生反应(Michael addition reaction)烷基化体现相关内容蛋白酶质的半胱氨酸残基,从而调节相应蛋白质的功能。例如,通过烷基化修饰KEAP1(Kelch like ECH associated protein 1)蛋白并激活Nrf2信号通路减轻巨噬细胞的炎症反应及氧化应激。除了KEAP1,ITA或其衍生物还可以烷基化其他蛋白质(表3),包括功能上经过验证的ITA靶向蛋白质,如ICL 1;代谢酶GAPDH、ALDOA和LDHA;以及炎症小体蛋白 (NLRP3)、GSDMD、JAK1、TFEB和STING。
(表源:Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024)
表3 ITA举例衍生品物的功能靶点和功能管理机制
05、有趣论文参考文献转发
期刊论文一
英语翻译副标题:Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1(NATURE,Q1,2018)
2英文副标题:衣康酸是一种抗炎代谢物,可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2
的研究玩法:内源性代谢物衣康酸最近作为巨噬细胞功能的调节剂出现,但其确切的作用机制仍知之甚少。在这里,作者表明衣康酸是小鼠和人类巨噬细胞中脂多糖激活抗炎转录因子 Nrf2(也称为 NFE2L2)所必需的。作者发现衣康酸通过半胱氨酸残基的烷基化直接修饰蛋白质。衣康酸使 KEAP1 蛋白质上的半胱氨酸残基 151、257、288、273 和 297 烷基化,使Nrf2能够增加具有抗氧化和抗炎能力的下游基因的表达。衣康酸的抗炎作用需要激活Nrf2。描述了一种新的细胞渗透性衣康酸衍生物4-辛基衣康酸的使用,它可以防止体内脂多糖诱导的致死并减少细胞因子的产生。研究表明I型干扰素可促进Irg1(也称为 Acod1)的表达和衣康酸的产生。此外,作者发现衣康酸的产生限制了I型干扰素的反应,表明涉及干扰素和衣康酸的负反馈回路。研究结果表明,衣康酸是一种重要的抗炎代谢物,它通过Nrf2发挥作用以限制炎症和调节I型干扰素。
论文参考文献二
用英文怎么说标题文字:Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity(DEVELOPMENTAL CELL,Q1,2024)
中文字幕一级标题:SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫
研究探讨相关内容:衣康酸是一种免疫调节代谢物,由炎性巨噬细胞中的线粒体酶免疫反应基因 1 (IRG1) 产生。我们最近发现了衣康酸从炎性巨噬细胞中释放的重要机制。然而,细胞外衣康酸是否被非髓系细胞吸收以发挥免疫调节功能仍不清楚。在这里,作者使用定制设计的 CRISPR 筛选来识别二羧酸转运蛋白溶质载体家族13成员3 (SLC13A3) 作为衣康酸输入者,并描述 SLC13A3 在衣康酸改善肝脏抗菌先天免疫中的作用。从功能上讲,肝脏特异性缺失 Slc13a3 会损害体内和体外肝脏抗菌先天免疫。从机制上看,衣康酸通过 SLC13A3 吸收可诱导转录因子 EB (TFEB) 依赖性溶酶体生物合成,进而改善小鼠肝细胞的抗菌先天免疫力。这些发现表明 SLC13A3 是小鼠肝细胞中衣康酸的关键输入者,将有助于开发有效的衣康酸抗菌疗法。
(图源:Chen, Chao et al.,Dev Cell. 2024)
论文参考文献三
英语翻译宝贝标题:4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING(Cell Reports,Q1,2023)
中文版关键词:4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症
论述的内容:Krebs循环衍生的代谢产物衣康酸的产生是由免疫反应基因1(IRG1)催化的,它有可能通过靶蛋白的烷基化或竞争性抑制将活化巨噬细胞中的免疫和代谢联系起来。为了支持这一点,之前的研究表明,干扰素基因刺激因子(STING)信号平台在巨噬细胞免疫中发挥枢纽作用,并对脓毒症的预后产生深远影响。有趣的是,作者发现衣康酸,一种内源性免疫调节剂,可以显著抑制STING信号的激活。此外,作为可渗透的衣康酸盐衍生物的4-辛基衣康酸(4-OI)可以使STING的半胱氨酸位点65、71、88和147烷基化,从而抑制其磷酸化。此外,衣康酸和4-OI抑制脓毒症模型中炎症因子的产生。该研究结果拓宽了对IRG1-衣康酸轴在免疫调节中的作用的认识,并强调衣康酸及其衍生物是脓毒症的潜在治疗剂。
(图源:Li, Weizhen et al.,Cell Rep. 2023)
06、拜谱总结ppt
衣康酸一直被表示是非常至关重要的化工类厂品,近几近些年设计确认衣康酸可在喂母乳软体动物休内组成,是三羧酸循坏的非常至关重要具象化物,更具免役调整催化活化的内源分解物小分子设备构造,而使饱受注意。衣康酸不过是处于饱和状态二元酸,含的不过是处于饱和状态双键、羧基和羟基为其分享了欢快催化成分,设备构造中的亲电性α,β-不过是处于饱和状态羧酸设备构造对血清质上的催化活化半胱氨酸残基完成烷基化呈现(迈克尔暴击伤害发应),这汉语翻译后呈现被叫作“衣康酸呈现(itaconation)”,行而干扰血清质功能模块,调整免役初次应答和分解渠道,为多种不同慢性病抗癫痫药物开发展示新基本思路。拜谱生物作为国内领先的多组学公司,可提供完善成熟的蛋白组学、代谢组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,其中医学研究任何时候化学发光法靶点分泌组(QMT1000)和能量是什么分泌靶点分泌组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向药物或然参考值查测。近期,拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康酸性反应突显组学产品,提供全面、精准、稳定的修饰位点信息,并结合生物信息学分析获得靶点蛋白的功能信息,敬请期待!
符合论文资料
1. Cunha da Cruz J,Machado de Castro A,Camporese Sérvulo EF. World market and biotechnological production of itaconic acid. 3 Biotech. 2018;8 (3):138. doi:10.1007/s13205-018-1151-0B4 2. Ye D,Wang P,Chen LL, et al. Itaconate in host inflammation and defense. Trends Endocrinol Metab. 2024;35 (7):586-606. doi:10.1016/j.tem.2024.02.004B1 3. Yang W,Wang Y,Tao K, et al. Metabolite itaconate in host immunoregulation and defense. Cell Mol Biol Lett. 2023;28 (1):100. doi:10.1186/s11658-023-00503-3B1 4. Liu S,Li RG,Martin JF. The cell-autonomous and non-cell-autonomous roles of the Hippo pathway in heart regeneration. J Mol Cell Cardiol. 2022;168:98-106. doi:10.1016/j.yjmcc.2022.04.018B2 5. Peace CG,O'Neill LA. The role of itaconate in host defense and inflammation. J Clin Invest. 2022;132 (2):. doi:10.1172/JCI148548B1 6. Mills EL,Ryan DG,Prag HA, et al. Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1. Nature. 2018;556 (7699):113-117. doi:10.1038/nature25986Mills EL,Ryan DG,Prag HA, et al. Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1. Nature. 2018;556 (7699):113-117. doi:10.1038/nature25986B1 7. Chen C,Liu C,Sun P, et al. Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity. Dev Cell. 2024;59 (21):2807-2817.e8. doi:10.1016/j.devcel.2024.07.011B1 8. Li W,Li Y,Kang J, et al. 4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING. Cell Rep. 2023;42 (3):112145. doi:10.1016/j.celrep.2023.112145