赵艺,黄浩,覃雪梅,黄霞,梁琼▲

    (1.右江民族医学院附属医院呼吸与危重症医学科,广西百色533000;2.右江民族医学院研究生学院,广西百色533000)

    细胞死亡如坏死、凋亡、自噬在哺乳动物发育、体内平衡和疾病的各种分子生理过程中具有重要意义。铁死亡(ferroptosis)是铁依赖性的新型细胞死亡,与细胞凋亡、坏死、自噬在形态、生物化学方面均有显著的差别[1]。其主要形态特征为线粒体密度降低,线粒体嵴减少或缺失以及线粒体外膜破裂。而在生化上则表现为活性氧(reactive oxygen species, ROS)积累、铁离子过量催化细胞内脂质过氧化(lipid peroxidation, LPO)增强、谷胱甘肽(glutathione, GSH)合成减少及谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4, GPX4)的失活。铁死亡的特征是复杂的代谢网络微环境。近年来,越来越多的研究表明,铁死亡与呼吸系统疾病的发生发展密切相关。对此,本文总结了铁死亡的定义、机制及其在呼吸系统疾病中的研究进展,以期为临床上防治呼吸系统疾病提供新策略。

    1 铁死亡的定义

    2003年,DOLMA等[2]在筛选选择性抗肿瘤药物时,发现erastin在杀死Ras突变肿瘤细胞时出现了一个非凋亡性细胞死亡过程。然而,由于当时的研究有限,作者未能确定由erastin诱导的特殊调节性细胞死亡模式。2008年,有研究[3]通过高通量方法鉴定了两种新致死化合物RSL3和RSL5,其选择性地诱导具有突变的致癌Ras亚型基因的癌细胞中的铁依赖性非凋亡细胞死亡,而这种非凋亡性细胞死亡可以通过抑制细胞铁摄取或铁螯合剂来预防。随着研究的进展,2012年,DIXON等[1]将erastin诱导的细胞死亡定义为脂质过氧化诱导的铁依赖性调节性细胞死亡,并以铁死亡命名。这伴随了第一个小分子铁死亡抑制剂的出现,即ferrostatin-1(Fer-1)。

    2 铁死亡的机制

    铁死亡的生化过程主要与铁代谢、脂质代谢、氨基酸代谢异常相关 ......