铁死亡是 2012 年新发现的一种细胞死亡机制，目前已经成为科研领域的研究热点。铁死亡是依赖铁离子及活性氧诱导脂质过氧化导致的调节性细胞坏死，其在形态学、生物学及基因水平上均明显不同于凋亡、坏死、自噬等其他形式的程序性性细胞死亡。铁死亡在形态学上主要表现为细胞线粒体变小，膜密度增高，嵴减少。在铁死亡发生过程中，细胞形态及细胞核形态没有明显变化。

铁死亡机制

铁死亡受细胞内信号通路的严密调控，包括氨基酸代谢，脂质代谢及铁离子代谢等。胱氨酸经胱氨酸运输蛋白 system Xc- 进入细胞后，被用来合成谷胱甘肽。谷胱甘肽是谷胱甘肽过氧化物酶 GPX4 的辅因子，GPX4 是一种抗氧化酶，可以在谷胱甘肽的作用下，中和脂质过氧化物，保护膜的流动性。当 system Xc- 活性被抑制或 GPX4 活性被抑制时，会造成脂质过氧化，并导致活性氧 ROS 的积累，在铁离子的作用下，细胞会发生铁死亡。

目前研究发现，一些其他的信号通路及生命进程也会影响铁死亡的敏感性，如 CoQ10 作为细胞膜上的抗氧化剂，是一种内源性的铁死亡的抑制剂；NADPH 及硒的丰度也会影响铁死亡的敏感性；p53 及 Nrf2 转录因子对铁死亡也有一定的调控作用。

铁死亡与疾病

生命机体的正常生理进程是否有铁死亡的参与还不清楚，但很多疾病均报道与铁死亡有关，包括肿瘤、神经退行性疾病、局部缺血再灌注损伤、肾衰竭等。

研究发现，某些癌细胞对铁死亡相对比较敏感，一些化合物可以通过增加铁富集和 ROS 压力诱导铁死亡的发生，特异性杀死癌细胞。另外铁死亡在肿瘤免疫治疗中也具有重要的作用，抑制肿瘤细胞的铁死亡通路后，会降低肿瘤细胞对免疫治疗的敏感性。综上说明，铁死亡在肿瘤治疗中或可发挥重要作用。

铁死亡作为一种新的细胞死亡方式，其生理功能仍有待进一步研究，铁死亡如何更好的应用到疾病治疗中，也是目前研究的重点。为方便科研研究，MCE 铁死亡化合物库，主要包含一些常用的铁死亡诱导剂及抑制剂，化合物主要靶向 GPX4，system Xc-，ROS，DPP4，p53，Nrf2 等与铁死亡密切相关的靶点，可以用于铁死亡机制及相关疾病的研究。

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A unique collection of 243 ferroptosis signal pathway related compounds with ferroptosis-inducing or -inhibitory activity. A useful tool to study ferroptosis mechanism as well as related diseases.

参考文献：

[1] Mou, Y., et al. Ferroptosis, a new form of cell death: opportunities and challenges in cancer. J Hematol Oncol 12, 34(2019).

[2] Brent R.Stockwell, José Pedro Friedmann Angeli. et al. Ferroptosis: A Regulated CellDeath Nexus Linking Metabolism, Redox Biology, and Disease, Cell,2017.

[3] Tarangelo A, et al. Nanomedicine: An iron age for cancer therapy[J]. NatureNanotechnology, 2016.

[4] Wang, W. et al. CD8+ T cells regulate tumor ferroptosis during cancer immunotherapy. Nature 569, 270–274