细胞铁死亡是一种以铁依赖性脂质过氧化为特征的非凋亡细胞死亡的代谢形式,正在发展成为治疗难治性肿瘤实体非常有前途的方法,包括耐药性和转移性癌症。
铁死亡抑制蛋白-1(FSP1)已被确定为第二种抑制铁死亡的系统,为了开发FSP1抑制剂作为下一代治疗性铁死亡诱导剂,来自德国维尔茨堡大学和亥姆霍兹慕尼黑中心等研究机构的研究人员在Nature发表了名为“Phase separation of FSP1 promotes ferroptosis”的文章,鉴定了icFSP1为有效的FSP1抑制剂,有效阻碍肿瘤的生长,并诱导体内肿瘤中的FSP1凝聚物,为靶向FSP1依赖的相分离作为一种有效的抗癌治疗提供了理论依据。
文章要点
1)研究确定了icFSP1为FSP1的一类有效的药理抑制剂,在4-羟基他莫昔芬(TAM)诱导的Gpx4敲除的小鼠Pfa1细胞稳定过表达人FSP1(hFSP1)和人纤维肉瘤HT-1080细胞系中,icFSP1治疗引起显著的脂质过氧化和相关的细胞铁死亡,说明icFSP1与GPX4抑制协同诱导细胞铁死亡,同时证实了icFSP1是hFSP1特异性抑制剂。
2)与iFSP1相比,icFSP1使用了不同的作用机制来抑制细胞中的hFSP1的活性,icFSP1通过诱导凝聚物的形成间接抑制FSP1,FSP1亚细胞定位的改变先于脂质过氧化和铁死亡。
3)相分离是一种以生物分子凝聚物可逆形成为特征的物理化学过程,这些凝聚物参与了应激后细胞信号传导的调节,并与人类疾病有关,包括癌症和神经退行性变。研究表明hFSP1具有形成相分离诱导的凝聚物的倾向,而hFSP1凝聚物通过相分离引发了icFSP1诱导的铁死亡。
4)icFSP1在体内损害了肿瘤的生长,hFSP1特异性抑制剂icFSP1可能触发FSP1的相分离,并与典型的铁死亡协同作用诱导铁死亡的抑制剂,作为一种有效根除某些癌症实体的可行方法。
参考文献Nakamura T, Hipp C, Santos Dias Mourão A, et al. Phase separation of FSP1 promotes ferroptosis [published online ahead of print, 2023 Jun 28].Nature. 2023;10.1038/s41586-023-06255-6.doi:10.1038/s41586-023-06255-6