胚胎紅細胞生成和衰老與鐵死亡有關

鐵死亡是一種調控的細胞壞死形式，是鐵(II)依賴的脂質過氧化的結果。雖然鐵死亡與癌細胞死亡、神經退行性變和再灌注損傷有關，但由于缺乏適當的方法，迄今為止鐵死亡的生理作用尚未闡明。在這里，作者表明，通過HNEJ-1小鼠單克隆抗體檢測到的4-羥基-2-壬烯醛(HNE)修飾蛋白是一種強有力的免疫組化技術，可根據各種鐵死亡模型結合形態學核信息定位組織中的鐵死亡 ，包括依拉汀誘導的半剝奪、條件性 Gpx4 敲除和Fe(II) 依賴性腎小管損傷，以及其他類型的受調節細胞死亡。

在鐵(II)依賴的腎小管損傷模型中，通過對HNEJ-1修飾蛋白的非選擇性鑒定，證實了HNEJ-1與鐵死亡的特異性。作者進一步全面搜索了 Fischer-344 大鼠從 E9.5 到 2.5 歲不同發育階段的鐵死亡跡象。作者觀察到腎、脾、肝、卵巢、子宮、小腦和骨髓的鐵死亡有明顯的年齡依賴性增加，并伴有鐵的積累。

不僅吞噬細胞受到影響，實質細胞也受到影響。高脂肪或碳水化合物限制飲食顯著促進衰老SAMP8小鼠表皮鐵死亡。在fisher -344大鼠胚胎發生過程中，作者發現有核紅細胞在E13.5處有鐵死亡，在E18.5處無死亡。給予鐵死亡抑制劑利蒲他汀-1可明顯延遲紅細胞去核。因此，該研究結果證明了鐵死亡參與生理過程，如胚胎紅細胞生成和衰老，分別提示了進化獲得的機制和不可避免的副作用。Ferroptosis 是鐵依賴性脂質過氧化導致的一種受調節的細胞壞死，在用erastin 耗盡半后報道了H-ras 突變的纖維肉瘤細胞。目前對這一現象的解釋是，細胞內催化鐵(II)比抗氧化巰基更傾向于向鐵死亡轉變。這一新定義的細胞死亡引起了各個領域的研究興趣，導致了對病理學的重新認識，不僅在癌癥，而且在神經退行性疾病和再灌注損傷。

據報道，鐵死亡抑制劑在神經退行性疾病的臨床前模型中具有保護作用，包括帕金森病、亨廷頓病和阿爾茨海默病。癌變現在被認為是通過獲得體細胞突變而獲得耐鐵的過程。值得注意的是，許多耐藥和侵襲性癌細胞可能依賴于對鐵死亡的抑制來生長和生存，這可能代表了這類癌癥治療的脆弱性。Ferroptosis也與腸缺血-再灌注損傷相關，ACSL4的激活在這一致死過程中發揮了關鍵作用。

一些分子的過表達被認為是鐵死亡的一個生物標志物。例如，ACSL4在提高磷脂中多不飽和脂肪酸含量方面的作用被認為是鐵死亡的潛在生物標志物和驅動因素。前列腺素內過氧化物合酶2 (PTGS2)是一種編碼環氧合酶-2 (COX-2)的基因，已被描述在被鐵死亡誘導物處理的細胞中增加。然而，由于缺乏易于操作和可靠的方法和工具來直接監測鐵死亡的生理和病理生理學背景，到目前為止，鐵死亡的生理學意義可能還沒有確定。

HNEJ-1作為檢測卵巢和子宮生理性下垂的鐵死亡標志物

在這里，作者開始尋找一個合適的策略來發現生理上的鐵死亡。如果設計一種合適的抗體來檢測由不同機制引起的鐵死亡，則對實驗鼠的病理學分析可提供的鐵死亡篩查。一種鐵螯合物，氮三乙酸鐵(Fe-NTA)腹腔注射時，通過芬頓反應特異性地誘導腎近端小管的鐵松脫，導致反復注射后鼠腎細胞癌的高發生率。

事實上，過量的鐵與致癌有關。作者之前使用fe - nta誘導的氧化腎小管鐵下死亡模型發現，4-羥基-2-壬烯醛(HNE)是脂質過氧化產物中最敏感的標記物。在此基礎上，作者開發了5種不同的單克隆抗體，以對抗hne修飾蛋白中Michael加合物的半縮醛結構。作者從重新評估這些抗體開始，發現 HNEJ-1 是監測組織和蛋白質分離物中鐵死亡事件的希望的候選者