自今年Nature首度媒体报道乳硝化作用淡化，乳酸这一个“分解代谢窝囊废”一跃变成了“宝藏地图小分子结构”，不乏“30年窗下无人化问，一举成为明星成为明星世上知”。殊不明白，作为一个三羧酸配置（TCA）其中生成物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有一样的境地，从年后始的“另作我用”，到当今社会显示其至关重要的微生理学能力，独特是在免疫检测管控深入分析的领域。令天，编辑陪我同食学习点一下衣康酸的“前生”与“今身”。

01、衣康酸的發展与發展

衣康酸的察觉行产品追溯19世经30时代（图1）。开一展开基本作为一个另外一种很重要的有机质合并和所有生孩子原石被了解。1840年，谈起德国学术界Gustav Crasso判定了衣康酸是顺乌头酸热降解影响的代谢物，原则新布置顺乌头酸（aconitate）的英语符号顺寻，将该代谢物被命名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的提升真实经历了从开始的重工业技术应用到坏点重新定议其菌物学特点的转型。甚至近三十年，合理家们才发现了衣康酸有于蒲乳期宠物巨噬神经细胞内，并就是一种享有根本免疫力检测改善特点的新陈细胞代谢细胞代谢物。2014年，Michelucci醉鬼阐明了蒲乳期宠物中衣康酸的菌物结合经由。自那未来的日子里，海量探析推崇了衣康酸在免疫力检测影响、新陈细胞代谢和疾病相互之间重中之重各个环节的根本影响，探析微博热维持回落（图2）。

图1：衣康酸(ITA)深入分析时刻表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康硝化作用绘制参考文献测算

02、衣康酸在其他消化道疾病分析中的运用

用作TCA配置中的里边细胞代谢转化物，衣康酸调理细胞代谢转化、免疫细胞检测力和发炎左右的相护效果，为中药避免免疫细胞检测力发炎性症状出示了代替品中药避免方式。Lampropoulou等等初次证明材料血管输注DMI可避免小鼠梗死前几天的冠心病的面积，而后发表论文题目了几篇论文题目，曝光了在很多发炎性症状的动植物沙盘模式中给与ITA或其化学工业遮盖衍生品物的中药避免益处，也包括抗病力毒和病毒影响，以改善斑秃、胃癌、钎维化、心脏，十分重要胚胎植入、I/R软组织损伤、肥胖型症、骨膝盖骨炎、感觉神经退行性症状、败血症、癌证等(表1-2)。等等本体论研究探讨推崇了为ITA的指导在不同的症状背静下避免发炎和涉及到病检的范围广能力。虽然，之前的本体论研究探讨认为，在小鼠沙盘模式中，IRG1染色体的缺损降了肺部肿瘤发育并改善了免疫细胞检测力中药避免的攻效。总而言之，等等找到为在临床药学条件中打磨根据ITA走势的中药避免方式出示了引人折服的本体论知识基础。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸下列不属于具象化物在各种不同肠道疾病模式化中的操作机理

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

表2 衣康酸还有在肿瘤中的功用

03、衣康酸的海洋生物合并与分泌

衣康酸是TCA再配置的当中乙酰乙酸，由免役回应基因遗传1（IRG1）简码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧诞生。母乳喂奶猎物肿瘤上皮体细胞核，最主要的是骨髓肿瘤上皮体细胞核，诞生ITA用作免役影响的有位置，并充分利用它来转换真菌感染。在诞生ITA的肿瘤上皮体细胞核中，ITA降解掉降解基础分解代谢可实现三歩影响进行：要ITA有效的转化为衣康酰辅酶a，最好衣康酰辅酶a水合为柠檬片汁片汁酰辅酶a，最好柠檬片汁片汁酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸，主要由虎珀酰辅酶a生成酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和柠檬片汁片汁酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也成为柠檬片汁片汁酰辅酶a裂解酶）促使。或许异丙醇酸可能入驻种种降解基础分解代谢手段，其中包括TCA再配置(图3)，但尚不明确ITA降解掉降解基础分解代谢有没有有利于促进真菌感染过程中免役肿瘤上皮体细胞核的电量和怪物生成消费需求。

图3：衣康酸的分解代谢简述近似于物和延伸物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在组成部分上，衣康酸也是种所含α,β-不是处于饱和状态烯烃的五碳二羧酸，它在组成部分近似于于磷酸烯醇式二甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、虎珀酸、丙二酸和富马酸等其余新陈癌细胞分泌物，为其竞争者性仰制糖新陈癌细胞分泌方式中根本酶展示组成部分地基，于是进行癌细胞新陈癌细胞分泌重程序设计。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)，常见用到在身体和身体内部模拟机其生物工程工程负效应，这是因为因此包括高的膜融于性，且与衣康酸生物工程工程学的功能相近，4-OI可在胞内转为为衣康酸，这为衣康酸的生物医药研制开发展示了大多有机会，也为由于衣康酸的新治疗方案列出了走向。

04、衣康酸的功效靶点和功效体制

与几乎数某些中部存在物工程有所各不相同，ITA不参与进来与能量场存在或生物工程聚合涉及到的的存在手段，这证明它将会大部分独立自主于中部存在起着其性能。前往2年的科研看到，辅乳昆虫血神经元中存在的ITA是 某种数据信息团伙，在根据和引响有所各不相同靶球核血清酶的性能来调免疫检测性现象(图4)。① ITA调低存在酶虎珀酸脱氢酶(SDH)，引致虎珀酸积累了，变更血神经元存在。② ITA和衍生品物工程吸引共价球核胆固醇烷基化。KEAP1 E3泛素对接酶的烷基化调低KEAP1介导的NRF2化学降解并激话NRF2介导的腐蚀应激状态现象。③ ITA调低TET DNA双加氧酶，促使DNA甲基化，调基因组表现。④排泄型ITA是 G球核血清酶偶联感觉(GPCR)球核血清酶OXGR1的气愤剂，促使Ca2+数据信息环路。详细了解ITA根据对等等球核胆固醇的调，不但对ITA在免疫检测性调中的性能，特别对其潜在性的医治APP还有主要真正意义。

图4：衣康酸的用处靶点和用处新机制

（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凭借迈克尔加上作用（Michael addition reaction）烷基化呈现相应的核高蛋白的半胱氨酸残基，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简述延伸物的的帮助靶点和的帮助机理

05、金典文献综述介绍

参考文献一

因为题目：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

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

科学研究介绍：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 蛋白质上的半胱氨酸残基 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。

文献资料二

用英文怎么说宝贝标题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

中文字幕主题：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

调查主要内容：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）

论文资料三

英文翻译题目：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

简体中文子标题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

探究信息内容：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、拜谱个人总结

衣康酸都是直被而言是重要性的的生物学拜谱生物，近两载以来来设计断定衣康酸可在哺乳期動物人体内结合，是三羧酸配置的重要性的发展物，有免疫力抗体自我调节生物学活化的内源排泄转化物小原子，而受人关注新闻。衣康酸都是是处于饱合状态二元酸，具有的不是处于饱合状态双键、羧基和羟基为其带来了了欢快生物学经营性质，设备构造中的亲电性α,β-不是处于饱合状态羧酸设备构造对核淀粉酶上的生物学活化半胱氨酸残基去烷基化突显（迈克尔增益反应迟钝），此种当地翻译后突显被统称“衣康酸突显（itaconation）”，因此的影响核淀粉酶功能键，自我调节免疫力抗体回话和排泄转化手段，为许多患病中成药研发项目管理出示新要点。

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，其中医学检验相对按量靶点疗法排泄率组(QMT1000)和动能排泄率靶点疗法排泄率组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶点绝定量分析监测。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康硝化作用表达组学产品，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！

分类资料

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