Cell子刊:郑嘉烁/张唯佳等揭示铁死亡抑制剂NAC的作用机制
时间:2025-05-06
来源:生物世界 2025-05-06 10:06
该研究加深了我们对 NAC 作为铁死亡抑制剂的理解,并揭示了 GPX4 可能利用替代还原底物来减轻铁死亡,特别是在谷胱甘肽缺乏的情况下。铁死亡研究先驱、德国亥姆霍兹慕尼黑研究中心/慕尼黑工业大学Marcus Conrad教授团队(郑嘉烁、张唯佳为共同第一作者)在 Cell 子刊Cell Chemical Biology上发表了题为:N-acetyl-l-cysteine averts ferroptosis by fostering glutathione peroxidase 4的论文。
该研究加深了我们对 NAC 作为铁死亡抑制剂的理解,并揭示了 GPX4 可能利用替代还原底物来减轻铁死亡,特别是在谷胱甘肽缺乏的情况下。
在快速发展的铁死亡研究领域,N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)常被用作铁死亡抑制剂。
在这项最新研究中,研究团队证明了 NAC 治疗能迅速补充细胞内的半胱氨酸库,从而强化其作为半胱氨酸前体药物的功能。有趣的是,其对映体N-乙酰-D-半胱氨酸(D-NAC)无法转化为半胱氨酸,但也表现出很强的抗铁死亡作用。
研究团队进一步阐明,NAC、D-NAC以及半胱氨酸均能作为谷胱甘肽过氧化物-4(GPX4)的直接还原底物,从而对抗脂质过氧化。因此,NAC 和D-NAC防止铁死亡仅需 GPX4,而不需要system xc 、谷胱甘肽生物合成或 FSP1。此外,研究团队还在体外还确定了 GPX4 的一系列广泛的还原底物,其中包括 -巯基乙醇。
该研究的核心发现: