
01、衣康酸的遇到与快速发展
衣康酸的感觉应该产品早于19世纪经典30年间(图1)。开一开启基本做这种重点的有机的组成和纸业生产加工原石被熟记。1840年,意大利学术界Gustav Crasso明确了衣康酸是顺乌头酸热降解不良反应的终物质,重在新排列方式顺乌头酸(aconitate)的英语怎么说数字程序,将该终物质重新命名为衣康酸(itaconate)。 衣康酸的快速发展经力了从初期的行业APP到继续确定其怪物学系统模块的提升。直至近十几种年,有效家们才发现衣康酸会有于蒲乳期部分部分动物巨噬组织内,与此同时也是种兼备更关键性免役自我调节系统模块的产生率产品。2015年,Michelucci几人具体分析了蒲乳期部分部分动物中衣康酸的怪物结合路线。自那时候,过多深入分析推崇了衣康酸在免役表现、产生率和支原体感染中关键性方式的更关键性角色,深入分析直通车点击长期飙升(图2)。
图1:衣康酸(ITA)调查精力表
图2:PubMed衣康酸及衣康过酸呈现期刊论文统计汇总
02、衣康酸在各个患病研究分析中的适用
当作TCA重复中的两边细胞产生物,衣康酸调低细胞产生、抗体和慢性患病范围内的互不效应,为方法抗体慢性患病性患病出示了用于方法对策。Lampropoulou醉鬼立即出现静脉注射输注DMI可削减小鼠血管痉挛期间内的冠心病平数,在这之后投稿了数篇论文提纲,新闻稿了在各式各样慢性患病性患病的两栖动物模式化中予以ITA或其化学工业体现随之出现物的方法益处,以及抵抗妇科病症毒和菌感动,以可减轻斑秃、胃癌、氯纶化、心肌移植成功、I/R问题、过于肥胖症、骨依然能炎、中枢神经退行性患病、败血症、癌肿等(表1-2)。一些找寻提出了依据ITA的行为矫正在各个患病背静下避免慢性患病和对应病理报告的比较广泛价值。凡此种种,近的找寻出现,在小鼠模式化中,IRG1染色体的缺少有效降低了癌肿植物的生长并怎强了抗体方法的功能。尽管,一些出现为在监床环境中找寻真对ITA手机信号的方法对策出示了最令 信赖的理论上的基础。 (表源:Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023)
表1 衣康酸基本随之出现物在各不相同急病模型工具中的参与性机能
表2 衣康酸以至于在肠癌中的使用
03、衣康酸的生物工程合成图片与代谢转化
衣康酸是TCA重复的当中神经细胞排泄物,由天然抗体回应人类基因1(IRG1)编码查询的乌头酸脱羧酶(ACOD1)使顺乌头酸脱羧存在。蒲乳期软体动物肿瘤神经神经细胞核,其主要是骨髓肿瘤神经神经细胞核,存在ITA看作天然抗体发应的有一部电影分,并对其进行它来设定细菌感染。在存在ITA的肿瘤神经神经细胞核中,ITA吸附掉神经细胞排泄可凭借二步发应对其进行:一开始ITA变为为衣康酰辅酶a,随后衣康酰辅酶a水合为柚子酰辅酶a,结果柚子酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和甲苯酸,各用由蜜腊酰辅酶a合并酶(SCS)、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶(AUH)和柚子酸裂解酶β亚基样(CLYBL,也分为柚子酰辅酶a裂解酶)崔化。总之甲苯酸能够 进来各类神经细胞排泄路经,主要包括TCA重复(图3),但尚不看清楚ITA吸附掉神经细胞排泄有没助于细菌感染期内天然抗体肿瘤神经神经细胞核的热量和生物工程合并使用需求。
图3:衣康酸的新陈代谢以及其差不多物和双重性物
04、衣康酸的效果靶点和效果新机制
与基本上都数别期间分解物区别的,ITA不参与活动与正能量分解或生物学聚合关于的分解途经,这呈现它机会常见人格独立于期间分解存在其工作。去三十五年的探讨会发现,哺乳期间植物肿瘤人体细胞中存在的ITA是一类的数据大分子,顺利通过配合和关系区别的靶球高核球核蛋白的工作来调理免疫性人体细胞的不良反应(图4)。① ITA可以能够减弱分解酶虎珀酸脱氢酶(SDH),造成虎珀酸沉积,改变了肿瘤人体细胞分解。② ITA极其发展物学激发共价球高核球核营养物质烷基化。KEAP1 E3泛素连接方式酶的烷基化可以能够减弱KEAP1介导的NRF2挥发并激活开通NRF2介导的被氧化应激性的不良反应。③ ITA可以能够减弱TET DNA双加氧酶,增强DNA甲基化,调理基因遗传体现。④的代谢型ITA是G球高核球核蛋白偶联肾上腺素受体(GPCR)球高核球核蛋白OXGR1的兴奋的剂,增强Ca2+的数据通道。了解ITA配合对这么多球高核球核营养物质的调理,不只是对ITA在免疫性人体细胞调理中的工作,还有就是对其风险的医疗利用都会至关重要意义所在。
图4:衣康酸的功效靶点和功效系统
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使用迈克尔减伤不起作用(Michael addition reaction)烷基化淡化关联蛋清质的半胱氨酸残基,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还有其研究物的意义靶点和意义机能
05、原素期刊论文qq分享
论文资料一
用英文怎么说主题词:Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1(NATURE,Q1,2018)
常常一级标题:衣康酸是一种抗炎代谢物,可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2
学习介绍: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。
医学文献二
日语一级标题:Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity(DEVELOPMENTAL CELL,Q1,2024)
常常网站标题:SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫
研究探讨方式: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)
文献资料三
英语翻译小标题:4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING(Cell Reports,Q1,2023)
中文翻译问题:4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症
学习內容: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
衣康酸就是一直被判定是主要的纸业產品,近来来研究探讨表明衣康酸可在母乳喂养爬行动物机体获得,是三羧酸循环往复的主要发展物,极具天然免疫系统调节管控亲水性的内源新陈分泌物小大分子,若想受到关心。衣康酸不是饱合二元酸,含的不饱合双键、羧基和羟基为其带给了性格开朗普通机械类别,设备构造中的亲电性α,β-不饱合羧酸设备构造对淀粉酶质上的亲水性半胱氨酸残基开展烷基化淡化(迈克尔增加化学反应),这一种翻译英语后淡化被通称“衣康酸淡化(itaconation)”,从而影响力淀粉酶质模块,调节管控天然免疫系统回应和新陈分泌有效途径,为很多种疫情药技术创新保证新基本思路。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,其中临床絕對酶联免疫法靶点分泌组(QMT1000)和力量分泌靶点分泌组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向疗法可以说 定量分析检查。近期,拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康过酸绘制组学产品,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!
参阅专著
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