發(fā)布日期：2017-12-27

營養(yǎng)發(fā)現(xiàn)團隊又有新成果啦！國際著名學術期刊Hepatology《肝臟學》八月期封面故事在線發(fā)表了王福俤與閔軍霞團隊合作的最新研究成果：

“Characterization of Ferroptosis in Murine Models of Hemochromatosis”。

封面解讀：黃鼠狼給雞拜年

鐵死亡（Ferroptosis）是一種不同于凋亡而依賴于鐵離子的細胞死亡新方式。

雞代表健康生命或健康肝細胞；

黃鼠狼攜帶的禮物比喻成過多的鐵離子，可誘發(fā)肝細胞或機體（雞）損傷，從而導致死亡“鐵死亡”；

黃鼠狼周圍滿地雞毛寓意已經被吃掉的雞（鐵死亡發(fā)生）；

中間籬笆是阻止黃鼠狼吃雞（鐵死亡）的保護屏障，也正是本成果發(fā)現(xiàn)的鐵死亡發(fā)生的保護基因膜蛋白Slc7a11；

籬笆的形狀正是這個膜蛋白跨膜折疊的結構模式圖。正逢雞年，寓意吉祥，傳達中國元素與文化。

鐵死亡

鐵死亡（Ferroptosis）: 近年發(fā)現(xiàn)的一種調節(jié)性壞死形式，是依賴于鐵離子氧化損傷引起的細胞死亡模式，與凋亡、壞死或自噬有不同的特征。

該死亡過程標志為細胞質和脂質活性氧增多、線粒體變小以及線粒體膜密度較大等。這種死亡方式被認為是一種治療腫瘤以及眾多重大疾病的突破口。鐵死亡具有鐵依賴性，可被鐵螯合劑所特異性逆轉，但鐵過載是否會導致鐵死亡、以及鐵死亡與鐵代謝之間發(fā)生機制還不清楚，該成果成功的解讀了這個謎團。

高鐵蓄積小鼠模型（2018（第二屆）模式動物與重大疾病動物模型研究與應用研討會）

為了探討鐵離子在鐵死亡發(fā)生中的作用，本研究引入了多個高鐵蓄積的基因敲除小鼠模型，或稱為血色病小鼠模型。

遺傳性血色?。℉emochromatosis）是常見的慢性鐵負荷過多的常染色體遺傳疾病。由于過多鐵儲存于肝臟、心臟和胰腺等實質性細胞，最終導致組織器官退行性變病變，是引發(fā)肝病、糖尿病、心臟病等慢病的重要病因。血色病在歐美白人中發(fā)病率極高（1/200），是排名第一的人類肝臟遺傳??；該疾病在我國發(fā)病率也逐年上升。

這些血色病致病基因敲除小鼠模型體內鐵離子展現(xiàn)不同程度的蓄積狀況，因此也成為探討鐵與鐵死亡發(fā)生的完美實驗模型。

在王福俤和閔軍霞教授指導下，王浩博士等利用高鐵蓄積的血色病小鼠模型（Hjv KO及Smad4 KO），發(fā)現(xiàn)高鐵蓄積小鼠表現(xiàn)出鐵死亡明顯升高；通過缺鐵飼料或鐵死亡抑制劑（Ferrostatin-1）清除鐵死亡能明顯改善肝纖維化等鐵過載引發(fā)的病理損傷，提示鐵死亡是鐵過載病理損傷的重要機制。通過基因芯片篩選發(fā)現(xiàn)Slc7a11是調控“鐵過載-鐵死亡”的關鍵基因。Slc7a11是表達12個跨膜域的膜蛋白，鐵離子通過ROS-Nrf2-ARE調控Slc7a11轉錄；通過Slc7a11敲除小鼠模型證實Slc7a11能抑制鐵過載引發(fā)的細胞鐵死亡。

安鵬（右一，第二作者），閔軍霞（通訊作者），王福俤（通訊作者），王浩（左一，第一作者）

本研究成果首次揭示了肝臟損傷中存在鐵死亡的新模式，明確鐵穩(wěn)態(tài)失衡誘導鐵死亡新機制，揭示鐵死亡是防治肝臟損傷的關鍵靶點。該成果極大豐富了鐵代謝異常疾病的病理機制，為肝臟疾病及血色病等重大疾病的防治提供了重要理論依據(jù)。

浙江大學醫(yī)學院及鄭州大學合作完成。王浩博士后為論文第一作者；王福俤與閔軍霞為本研究的共同通訊作者。該研究工作得到國家博士后基金及國家自然科學基金委經費支持。

論文出處

Hao Wang, Peng An, Enjun Xie, Qian Wu, Xuexian Fang, Hong Gao, Zhuzhen Zhang, Yuzhu Li, Xudong Wang, Jiaying Zhang, Guoli Li, Lei Yang, Wei Liu, Junxia Min* and Fudi Wang*. Characterization of Ferroptosis in Murine Models of Hemochromatosis. Hepatology. 2017 Aug;66(2):449-465. doi: 10.1002/hep.29117

論文網絡鏈接：

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/hep.29117/full

來源：營養(yǎng)發(fā)現(xiàn)mp