自2019Nature首个有关报道乳碱化突显，乳酸这一个“消化吸收废物回收”一跃加入“藏宝小大分子”，不乏“三十年窗下无人值守问，一举少年得志少年得志世间知”。殊不吃，对于三羧酸循环往复（TCA）在期间生成物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有雷同的境地，从开一进行的“另作我用”，到现在的我们看到其决定性的生物工程学模块，尤其是在免疫细胞监测深入分析前沿技术。目前，编辑让你一同要了解点一下衣康酸的“前世姻缘”与“今身”。

01、衣康酸的发掘与提升

衣康酸的发现了行朔源到19世记30年份（图1）。一会进行其主要用于是一种更重要的有机质合出和所有工作材质被遵守。1840年，芬兰专家学者Gustav Crasso核定了衣康酸是顺乌头酸热溶解表现的物质，原则新排列三顺乌头酸（aconitate）的因为数字步骤，将该物质被命名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的成长经历作文了从首先的轻工业应用软件到完后名词解释其生态学技术学用途模块的变化。知道近10来，专业家们才出现 衣康酸普遍存在于蒲乳期爬行生态学巨噬组织内，还也是种兼有极为重要的免疫抗体检测监测用途模块的分解物品。201五年，Michelucci等阐明了蒲乳期爬行生态学中衣康酸的生态学技术合出路径。自那今后，大量的设计着重于了衣康酸在免疫抗体检测响应、分解和宫颈炎症直接根本阶段的极为重要的功效，设计点击率连续增加（图2）。

图1：衣康酸(ITA)探究准确时刻表

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024）

图2：PubMed衣康酸及衣康硝化作用呈现文献资料统计显示

02、衣康酸在差异病探究中的应用软件

对于TCA嵌套循环中的中央分解率物，衣康酸调准分解率、抗体性和发炎彼此之间的彼此使用，为医疗方法抗体性发炎性病症具备了了换用医疗方法机制。Lampropoulou等第一次 认定书血管输注DMI可增多小鼠血管痉挛一年后的心梗适用面积，自从发过了篇论文提纲，新闻了在各式各样发炎性病症的家禽模形中给以ITA或其化工体现ip产业物的医疗方法益处，以及抗虫毒和微生物传染，以减小斑秃、心病、弹性纤维化、心胚胎植入、I/R受伤、臃肿症、骨骨肩周炎、神经末梢退行性病症、败血症、癌症复发等(表1-2)。这个科研特别强调了系统设计ITA的行为矫正在区别病症底色下克服发炎和相应的病检的常见前景。不但，这两天的科研证实，在小鼠模形中，IRG1基因遗传的异常下降了良性肿瘤植物生长并激发了抗体性医疗方法的效果。总的来说，这个遇到为在临床药理生态中思考采取ITA4g信号的医疗方法机制具备了了最让人信任的说法前提。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸简述并衍生物在不同的常见疾病建模中的陆续参与体制

（表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表2 衣康酸举例说明在肝癌中的目的

03、衣康酸的怪物自动合成与产生

衣康酸是TCA重复的其中物质，由抗体性回应dna1（IRG1）编号的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧有。喂乳甲壳动物组织上皮癌细胞膜，一般是骨髓组织上皮癌细胞膜，有ITA当作抗体性表现的有一部电影分，并使用它来改善发炎。在有ITA的组织上皮癌细胞膜中，ITA化解新陈分解转化可能够 通过三歩表现开展：第一步ITA转成为衣康酰辅酶a，接着衣康酰辅酶a水合为檸檬酰辅酶a，接下来檸檬酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸，分辨由蜜腊酰辅酶a制作而成酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和檸檬酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也叫作檸檬酰辅酶a裂解酶）促使。虽说异丙醇酸能够 加入各类新陈分解转化经过，也包括TCA重复(图3)，但尚不了解ITA化解新陈分解转化可不可以有益于发炎这段时间抗体性组织上皮癌细胞膜的能量消耗和生态学制作而成各种需求。

图3：衣康酸的产生和相仿物和发展物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在型式特征的上，衣康酸就是种内含α,β-不饱和烯烃的五碳二羧酸，它在型式特征的比如于磷酸烯醇式二甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、蜜腊酸、丙二酸和富马酸等其它的产生率率物，为其争夺性抑制作用糖产生率率操作过程中要素酶展示 型式特征的基础知识，于是操作细胞核产生率率重程序编程。衣康酸的酯化双重性物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，一般来说使用在身体外和体內仿真模拟其海洋动物现象，毕竟它们的具备有高的膜可塑性性，且与衣康酸海洋动物学用途是类似的，4-OI可在胞内生成为衣康酸，这为衣康酸的生物医药产品研发展示 了更高会，也为针对衣康酸的新方法指路明了目标方向。

04、衣康酸的用靶点和用缘由

与而言是数各种里面排泄物有所区别，ITA不参与性与体力排泄或海洋生物获得有关系的排泄路线，这是因为它会通常单独于里面排泄切实发挥其作用。结束二十五年的分析发掘，喂乳植物生殖细胞膜中所产生的ITA看作某种数据分子式，依据切合和印象有所区别靶球球蛋白酶质酶的作用来调理免疫细胞系统表现(图4)。① ITA减缓排泄酶琥铂酸脱氢酶(SDH)，形成琥铂酸积累更多，改进生殖细胞膜排泄。② ITA举例衍海洋生物诱发共价球球蛋白酶质酶质烷基化。KEAP1 E3泛素对接酶的烷基化减缓KEAP1介导的NRF2降解塑料并缴活NRF2介导的氧化的应激性表现。③ ITA减缓TET DNA双加氧酶，有利于推进DNA甲基化，调理基因组表述。④排出型ITA看作G球球蛋白酶质酶偶联多巴胺受体(GPCR)球球蛋白酶质酶OXGR1的开心剂，有利于推进Ca2+数据信号通路。了解ITA切合对这种球球蛋白酶质酶质的调理，不只是对ITA在免疫细胞系统调理中的作用，甚至对其潜在的的制疗技术应用都要重点重要性。

图4：衣康酸的做用靶点和做用制度化

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024）

值得一提的是，由于衣康酸含有亲电的α,β-不饱和羧基，可以接受来自潜在相互作用配偶体的电子对，因此衣康酸的一个关键机制是在迈克尔加持反應（Michael addition reaction）烷基化遮盖涉及到的核营养素的半胱氨酸残基，从而调节相应蛋白质的功能。例如，通过烷基化修饰KEAP1（Kelch like ECH associated protein 1）蛋白并激活Nrf2信号通路减轻巨噬细胞的炎症反应及氧化应激。除了KEAP1，ITA或其衍生物还可以烷基化其他蛋白质(表3)，包括功能上经过验证的ITA靶向蛋白质，如ICL 1；代谢酶GAPDH、ALDOA和LDHA；以及炎症小体蛋白 (NLRP3)、GSDMD、JAK1、TFEB和STING。

（表源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024）

表3 ITA及延伸物的用途靶点和用途缘由

05、特色资料分享图片

论文参考文献一

英文怎么说问题：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

中文名字一级标题：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

探究玩法：内源性代谢物衣康酸最近作为巨噬细胞功能的调节剂出现，但其确切的作用机制仍知之甚少。在这里，作者表明衣康酸是小鼠和人类巨噬细胞中脂多糖激活抗炎转录因子 Nrf2（也称为 NFE2L2）所必需的。作者发现衣康酸通过半胱氨酸残基的烷基化直接修饰蛋白质。衣康酸使 KEAP1 蛋清上的半胱氨酸残基 151、257、288、273 和 297 烷基化，使Nrf2能够增加具有抗氧化和抗炎能力的下游基因的表达。衣康酸的抗炎作用需要激活Nrf2。描述了一种新的细胞渗透性衣康酸衍生物4-辛基衣康酸的使用，它可以防止体内脂多糖诱导的致死并减少细胞因子的产生。研究表明I型干扰素可促进Irg1（也称为 Acod1）的表达和衣康酸的产生。此外，作者发现衣康酸的产生限制了I型干扰素的反应，表明涉及干扰素和衣康酸的负反馈回路。研究结果表明，衣康酸是一种重要的抗炎代谢物，它通过Nrf2发挥作用以限制炎症和调节I型干扰素。

期刊论文二

英文怎么说版头：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

简体中文题目：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

调查文章：衣康酸是一种免疫调节代谢物，由炎性巨噬细胞中的线粒体酶免疫反应基因 1 (IRG1) 产生。我们最近发现了衣康酸从炎性巨噬细胞中释放的重要机制。然而，细胞外衣康酸是否被非髓系细胞吸收以发挥免疫调节功能仍不清楚。在这里，作者使用定制设计的 CRISPR 筛选来识别二羧酸转运蛋白溶质载体家族13成员3 (SLC13A3) 作为衣康酸输入者，并描述 SLC13A3 在衣康酸改善肝脏抗菌先天免疫中的作用。从功能上讲，肝脏特异性缺失 Slc13a3 会损害体内和体外肝脏抗菌先天免疫。从机制上看，衣康酸通过 SLC13A3 吸收可诱导转录因子 EB (TFEB) 依赖性溶酶体生物合成，进而改善小鼠肝细胞的抗菌先天免疫力。这些发现表明 SLC13A3 是小鼠肝细胞中衣康酸的关键输入者，将有助于开发有效的衣康酸抗菌疗法。

（图源：Chen, Chao et al.,Dev Cell. 2024）

文献资料三

国外英文网站标题：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

简体中文名称：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

学习文章：Krebs循环衍生的代谢产物衣康酸的产生是由免疫反应基因1（IRG1）催化的，它有可能通过靶蛋白的烷基化或竞争性抑制将活化巨噬细胞中的免疫和代谢联系起来。为了支持这一点，之前的研究表明，干扰素基因刺激因子（STING）信号平台在巨噬细胞免疫中发挥枢纽作用，并对脓毒症的预后产生深远影响。有趣的是，作者发现衣康酸，一种内源性免疫调节剂，可以显著抑制STING信号的激活。此外，作为可渗透的衣康酸盐衍生物的4-辛基衣康酸（4-OI）可以使STING的半胱氨酸位点65、71、88和147烷基化，从而抑制其磷酸化。此外，衣康酸和4-OI抑制脓毒症模型中炎症因子的产生。该研究结果拓宽了对IRG1-衣康酸轴在免疫调节中的作用的认识，并强调衣康酸及其衍生物是脓毒症的潜在治疗剂。

（图源：Li, Weizhen et al.,Cell Rep. 2023）

06、拜谱个人心得体会

衣康酸是一个直被以为是更核心的热设备，近来来探析否认衣康酸可在蒲乳期绿色体內分解，是三羧酸反复的的更核心发展物，更具免疫系统抗体干预活力的内源产生物小原子，导致深受关注新闻。衣康酸并不是饱满二元酸，包含的的不饱满双键、羧基和羟基为其引来了活泼可爱生物性，型式中的亲电性α,β-不饱满羧酸型式对球脂肪酸上的活力半胱氨酸残基做出烷基化表达（迈克尔减伤不良反应），该译员后表达被誉为“衣康酸表达（itaconation）”，随之印象球脂肪酸性能，干预免疫系统抗体回话和产生方式，为许多发病治疗药物研发项目管理具备新基本思路。

拜谱生物作为国内领先的多组学公司，可提供完善成熟的蛋白组学、代谢组学、转录组学等多组学产品技术服务体系，其中临床医学一定化学发光法靶点药物分解代谢率率组(QMT1000)和电量分解代谢率率靶点药物分解代谢率率组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向疗法非常化学发光法论文检测。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康过酸突显组学产品，提供全面、精准、稳定的修饰位点信息，并结合生物信息学分析获得靶点蛋白的功能信息，敬请期待！

学习专著

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