自去年 Nature头次新闻乳碱化体现，乳酸这是“消化吸收废物回收”一跃成為“产品小原子”，真可以说“十多年之久窗下没有人问，一举成名之路成名之路九州知”。殊不晓得，对于三羧酸循环法（TCA）前面代谢物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有一模一样的际遇，从开一进行的“另作我用”，到在现在发现其最重要的生物技术学性能，特备是在免疫系统房产调控分析业务领域。现在，厂家和你我们一起我们一起询问两下衣康酸的“上一世”与“今生今世”。

01、衣康酸的发觉与提升

衣康酸的显示都可以溯源到19世经30年（图1）。年后始通常做为另一种最重要的生物碳自动合成和有机化工制造化学原料被遵守。1840年，欧洲德国研究者Gustav Crasso查证了衣康酸是顺乌头酸热可分解生理反应的结果，兼具新排例顺乌头酸（aconitate）的英文怎么说英文字顺寻，将该结果称为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的发展壮大精力了从校园营销原始的工农业应该用到坏点重新举例其生物制品工程学功能表表的转化。终会近十多年，物理历史学家们才挖掘衣康酸具备于喂奶动植物巨噬体细胞内，还有就是都是种还具有至关很重要免役调空功能表表的分解有机物。201三年，Michelucci抓捕蕴含了喂奶动植物中衣康酸的生物制品工程分解成路线。自那今后，多深入分析讲求了衣康酸在免役反应迟钝、分解和感染互相根本很重要环节的至关很重要效应，深入分析热量不间断攀升（图2）。

图1：衣康酸(ITA)实验时光表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康酸性反应突显资料数据分析

02、衣康酸在不一样的肠道疾病分析中的运用

是TCA间歇中的过后新陈消化吸收物，衣康酸调准新陈消化吸收、免役力和支原体染病间的充分的的功效，为的中药诊治方法免役力支原体染病性肠道肠道急病具备了换用的中药诊治方法战略。Lampropoulou等首先验证门静脉输注DMI可避免小鼠血管痉挛过后的冠心病户型，自此撤稿了多页文献资料，消息了在各式各样支原体染病性肠道肠道急病的猎物类别中享受ITA或其生物学修饰语随之出现物的的中药诊治方法益处，例如身体毒和大肠杆菌染病，以减弱斑秃、血糖高、弹性纤维化、左心复制、I/R受损、高血压症、骨膝风湿关节炎、面神经退行性肠道肠道急病、败血症、恶性癌症等(表1-2)。哪些探讨特别强调了应用于ITA的调查在不一样肠道肠道急病原型下减轻症状支原体染病和一些病理学的密切有潜力。凡此种种，近些年的探讨证实，在小鼠类别中，IRG1dna的短缺减低了癌症生长发育并明显增强了免役力的中药诊治方法的的功效。虽然，哪些得知为在临床护理周围环境中探讨针对于ITA无线信号的的中药诊治方法战略具备了这令信认的策略基本知识。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸简答产生物在不一样的病模板中的参于制度化

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

表2 衣康酸下列关于在胃癌中的效果

03、衣康酸的动物制作而成与代谢率

衣康酸是TCA循环往复系统的里边物品，由抗体回复dna1（IRG1）编写代码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧出现。蒲乳期昆虫体组织，注意是骨髓体组织，出现ITA用作抗体不起作用的有一部电影分，并利用它来调控支原体感染。在出现ITA的体组织中，ITA拆解基础消化吸收可顺利通过几步不起作用来进行：一开始ITA有效的转化为衣康酰辅酶a，但是衣康酰辅酶a水合为青檸檬汁酰辅酶a，接下来青檸檬汁酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸，差别由虎珀酰辅酶a生成酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青檸檬汁酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也可称青檸檬汁酰辅酶a裂解酶）促使。就算异丙醇酸能够进来各方面基础消化吸收方式，涵盖TCA循环往复系统(图3)，但尚不清析ITA拆解基础消化吸收要不要有助于、支原体感染过程中抗体体组织的能量消耗和怪物生成使用需求。

图3：衣康酸的新陈代谢及类式物和具象化物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在空间结构设计的上，衣康酸就是种富含α,β-不饱合烯烃的五碳二羧酸，它在空间结构设计的看起来像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他的基础理论基础理论细胞代谢物，为其良性竞争性限制糖基础理论基础理论细胞代谢步骤中重中之重酶展示 空间结构设计的基础理论，以此加入人体细胞基础理论基础理论细胞代谢重程序编写。衣康酸的酯化衍生产品物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，通畅适用于在离体和体內仿真其微海洋生物相应，担心它具高的膜加入性，且与衣康酸微海洋植物学功用形似，4-OI可在胞内转变为衣康酸，这为衣康酸的医药业新产品开发展示 了更加多有可能，也为依托于衣康酸的新治疗明确了位置。

04、衣康酸的效应靶点和效应新机制

与大部分数某个上面分解物差异，ITA不参与的与能力分解或生物制品制成相关的的分解渠道，这证实它有可能主要是自己于上面分解起着其功效。过二十二年的研究探讨会发现，喂乳动植物体生殖细胞中造成的ITA最为那种网络手机信号原子，经由运用和决定差异靶血清的功效来自动调低天然免疫系统化学响应(图4)。① ITA减缓分解酶琥铂酸脱氢酶(SDH)，形成琥铂酸积累作文，改变了体生殖细胞分解。② ITA举例说明衍生产品物制品所致共价血清质烷基化。KEAP1 E3泛素连结酶的烷基化减缓KEAP1介导的NRF2溶解并更改密码NRF2介导的防氧化应激状态化学响应。③ ITA减缓TET DNA双加氧酶，促使DNA甲基化，自动调低染色体形容。④合成型ITA最为G血清偶联蛋白酶质激酶(GPCR)血清OXGR1的冲动剂，促使Ca2+网络手机信号环路。熟知ITA运用对哪些血清质的自动调低，不单单对ITA在天然免疫系统自动调低中的功效，所以对其未知的医治采用都会有比较重要功用。

图4：衣康酸的帮助靶点和帮助规则

（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减伤化学反应（Michael addition reaction）烷基化遮盖有关球核苷酸的半胱氨酸残基，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极其繁衍物的目的靶点和目的制度

05、经典之作学术论文安利

期刊论文一

英文字母宝贝标题：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

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

的研究方式：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。

资料二

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

中文字幕标题格式：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

研究分析东西：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）

论文三

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

简体中文一级标题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

实验资源：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、拜谱总结

衣康酸是一个直被人为是比较关键性的化工类类产品，近两年里来论述声明衣康酸可在母乳喂奶部分动物体內聚合，是三羧酸循坏的比较关键性延伸物，有效免疫检测系统管控活性氧酶的内源基础代谢率物小分子构成，可以大受目光。衣康酸不是是处于呈现供大于求状态状态二元酸，有效的不是处于呈现供大于求状态状态双键、羧基和羟基为其受到了外向物理化学属性，构成中的亲电性α,β-不是处于呈现供大于求状态状态羧酸构成对血清质上的活性氧酶半胱氨酸残基来进行烷基化体现（迈克尔增加反應），哪一汉语翻译后体现被又称“衣康酸体现（itaconation）”，以求后果血清质特点，管控免疫检测系统对答和基础代谢率方式，为多种多样病药产品研发带来新设想。

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，其中医学专业千万一定量靶点疗法新陈新陈代谢转化组(QMT1000)和能力新陈新陈代谢转化靶点疗法新陈新陈代谢转化组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶点任何时候一定量检查测量。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康酸性反应体现组学产品，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！

考生医学文献

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