活性铁产生自由基,通过芬顿反应介导脂质过氧化。去铁胺(DFO)的铁螯合作用可阻断铁死亡(因此得名“铁死亡”),而不稳定铁含量的增加则使细胞对铁死亡敏感,从而证实铁是铁死亡的基础。不稳定的铁池主要由负责其吸收、储存和输出的蛋白质维持。
铁的摄取主要依赖于转铁蛋白受体1(TFR1),它通过受体介导的内吞作用将铁蛋白结合的铁转运到细胞内;TFR1最近也被确定为铁死亡的生物标志物。
铁主要以铁(III)(惰性铁)的形式储存在铁蛋白中,不参与脂质过氧化;因此,铁蛋白的丰度,尤其是铁蛋白重链(FTH1)的丰度对于抑制铁死亡至关重要。
脂质过氧化所必需的几种酶,如ALOXs和POR,是铁依赖的,而Fe(II)在脂质过氧化过程中不与这些酶结合,进一步加速过氧化物的增殖,导致广泛的铁死亡。
2.5、铁死亡诱导因子
已经鉴定并开发了几类FIN,包括抑制SLC7A11活性并消耗GSH的I类FIN,通过共价结合GPX4活性位点的硒代半胱氨酸直接抑制GPX4活性的II类FIN,激活角鲨烯合酶(SQS)的III类FIN,从而间接消耗CoQ和GPX4,以及其他类型的FIN。
已经这些FINs不仅为铁死亡的研究提供了有价值的工具,而且可以作为癌症治疗的潜在治疗剂。
三、铁死亡与放疗
3.1、RT诱导铁死亡的作用及已知机制
首先,RT能够显著增加癌细胞和肿瘤样本中C11-BODIPY和脂质过氧化标志物丙二醛(MDA)和4-羟基壬烯醛(4-HNE)的染色,表明RT诱导脂质过氧化。
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