
01、衣康酸的会发现与发展趋势
衣康酸的出现行上溯到到19时代3080年代(图1)。一会已经注意用于这种注重的有机的提炼和医药化工生產原石被知道。1840年,德国企业学术界Gustav Crasso根本了衣康酸是顺乌头酸热细化反应迟钝的物质,相结合新排列先后顺序顺乌头酸(aconitate)的日文字背景母先后顺序,将该物质命名大全为衣康酸(itaconate)。 衣康酸的转型经历作文了从这一的制造业技术应用到直接设定其菌物制品学技能性的转变成。甚至近四十多年,科学的家们才发掘衣康酸留存于母乳喂奶部分小动物巨噬人体细胞内,或者不是种拥有重点抗体调节管控技能性的基础新陈代谢结果。201三年,Michelucci宋江因体现了了母乳喂奶部分小动物中衣康酸的菌物制品聚合经过。自那后,巨大的探析特别强调了衣康酸在抗体想法、基础新陈代谢和细菌感染两者之间关健关键因素的重点的功效,的探析个热度定期持续增长(图2)。
图1:衣康酸(ITA)论述的时间表图片
图2:PubMed衣康酸及衣康碱化淡化期刊论文统计分析
02、衣康酸在各不相同发病探析中的广泛应用
算作TCA循环系统中的前面地基代谢转化物,衣康酸调控地基代谢转化、天然免疫细胞检测和真菌感然彼此的互相能力,为诊疗天然免疫细胞检测真菌感然性病可以作为了带替诊疗方法性。Lampropoulou等等立即说明静脉血管输注DMI可缩减小鼠脑供血不足前三天的心梗户型面积,随后说出了好几篇参考文献,报导了在多种多样真菌感然性病的食草动物型号中作为给ITA或其化学上的装饰随之出现物的诊疗益处,还包括抵抗重大疾病症状毒和结核杆菌感然,以改善斑秃、痛风、玻璃纤维化、左心移殖、I/R挫伤、腹型肥胖症、骨膝盖骨炎、神经系统退行性病、败血症、恶性淋巴肿瘤等(表1-2)。这么多调查讲求了源于ITA的认知在多种病背静下可以缓解真菌感然和有关于病理学的多潜能。前者,近期的调查意味着,在小鼠型号中,IRG1DNA的缺乏降低了了淋巴肿瘤出现并提升了天然免疫细胞检测诊疗的好处。显然,这么多出现 为在临床护理生态中思考针对性ITA无线信号的诊疗方法性可以作为了更让人心服的说法地基。 (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种不同慢性病三维模型中的操作体系
表2 衣康酸举例在肠癌中的目的
03、衣康酸的菌物结合与消化吸收
衣康酸是TCA嵌套嵌套循环的中央副产物,由免役系统初次应答染色体1(IRG1)代码的乌头酸脱羧酶(ACOD1)使顺乌头酸脱羧有。喂母乳食草动物人体上皮体细胞系,核心是骨髓人体上皮体细胞系,有ITA当做免役系统症状的一部门分,并巧用它来调试真菌感染病变。在有ITA的人体上皮体细胞系中,ITA拆解葡萄糖氧化可采取二步症状采取:先要ITA转为为衣康酰辅酶a,第二衣康酰辅酶a水合为青檸檬片酰辅酶a,第四青檸檬片酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸,区分由蜜腊酰辅酶a葡萄糖氧化成酶(SCS)、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶(AUH)和青檸檬片酸裂解酶β亚基样(CLYBL,也称之为青檸檬片酰辅酶a裂解酶)离子液体。总之异丙醇酸能够 加入繁多葡萄糖氧化手段,属于TCA嵌套嵌套循环(图3),但尚不了解ITA拆解葡萄糖氧化是不是能够促进真菌感染病变时免役系统人体上皮体细胞系的能源和生物学葡萄糖氧化成具体需求。
图3:衣康酸的分泌及类试物和随之出现物
04、衣康酸的用处靶点和用处管理机制
与多半是数其余两边代谢物区别,ITA不操作与激光能量代谢或生物体综合起来非常重要性的代谢有效途径,这得出结论它可能性包括独有于两边代谢树立其用途。在过去二十五年的探究发掘,母乳喂奶动植物癌神经元中所产生的ITA算作一类4g数字信号碳原子,经由综合起来和影向区别靶淀粉酶的用途来调理天然免疫系统化学反应迟钝(图4)。① ITA克制代谢酶蜜腊酸脱氢酶(SDH),使得蜜腊酸沉积,转变癌神经元代谢。② ITA非常衍生产品物体引发的共价淀粉酶质烷基化。KEAP1 E3泛素相连接酶的烷基化克制KEAP1介导的NRF2挥发并更改密码NRF2介导的氧化的应激状态化学反应迟钝。③ ITA克制TET DNA双加氧酶,力促DNA甲基化,调理基因组表达爱。④代谢型ITA算作G淀粉酶偶联多巴胺受体(GPCR)淀粉酶OXGR1的激情剂,力促Ca2+4g数字信号信号通路。清楚ITA综合起来对等等淀粉酶质的调理,不单对ITA在天然免疫系统调理中的用途,又很对其内在的的中药治疗运用会有非常重要功用。
图4:衣康酸的功用靶点和功用规则
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减伤想法(Michael addition reaction)烷基化淡化涉及到的血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以及其ip产业物的使用靶点和使用制度化
05、经典爱情文献综述共享
文献资料一
日语大标题:Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1(NATURE,Q1,2018)
中文名字宝贝标题:衣康酸是一种抗炎代谢物,可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2
科研主要内容: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 核蛋白上的半胱氨酸残基 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
英语怎么说名称:Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity(DEVELOPMENTAL CELL,Q1,2024)
2英文名称:SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫
设计内部: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
因为题头:4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING(Cell Reports,Q1,2023)
中文翻译副标题:4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症
设计相关内容: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、拜谱工作小结
衣康酸是一种直被而言是决定性的化工厂產品,近三余年实验灵魂存在衣康酸可在喂乳宠物人体内合并,是三羧酸无限循环的决定性ip产业物,拥有抗体政策调整吸附性的内源排泄物小原子核,为了最受青睐。衣康酸都是是处于饱合状态二元酸,包含的不是处于饱合状态双键、羧基和羟基为其产生了轻快化学上概念,成分类型中的亲电性α,β-不是处于饱合状态羧酸成分类型对核氨基酸上的吸附性半胱氨酸残基通过烷基化掩盖(迈克尔暴击伤害作用),这样译员后掩盖被称之为“衣康酸掩盖(itaconation)”,从而不良影响核氨基酸工作,政策调整抗体初次应答和排泄有效途径,为多样消化道疾病口服药产品研发提供数据新构思。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,其中药学坚决定量分析靶点分泌组(QMT1000)和养分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任何时候参考值验测。近期,拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康碱化绘制组学产品,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!
参考选取医学文献
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