Ferroptoza

Ferroptoza – forma programowanej śmierci komórkowej, zależnej od procesów redoks[1][2] zależna od żelaza, charakteryzująca się akumulacją nadtlenków lipidów i różniąca się genetycznie i biochemicznie od innych form regulowanej śmierci komórek, takich jak apoptoza[3]. Została zidentyfikowana jako mechanizm śmierci komórek w chorobach Parkinsona i Huntingtona oraz sepsie[4].

Termin ferroptosis powstał w 2012 r., pochodzi od ferrum, łacińskiego słowa oznaczającego żelazo i greckiego ptosis, oznaczającego upadek[2]. Zjawisko to jako pierwszy opisał w 2012 r. Scott J. Dixon, jako żelazo-zależny, nie-apoptotyczny rodzaj śmierci komórki[5].

Poszczególne mechanizmy zaangażowane w tego rodzaju śmierć komórek pozostają tylko częściowo zrozumiałe. Znana jest ważna rola enzymów metabolizujących lipidy w kierunku ich utleniania: ACSL4(inne języki) i LPCAT3(inne języki). Aby uruchomić mechanizm, w błonie komórkowej musi być obecna pewna ilość specyficznych utlenionych cząsteczek lipidowych[1][2].

Kolejne dwa białka, PEBP1 oraz lipoksygenaza, tworzą kompleks stanowiący maszynę inicjującą peroksydację lipidów, a w efekcie śmierć komórki. Istnienie tego kompleksu zostało po raz pierwszy odkryte w 2017 r. Mechanizm inicjujący ferroptozę może zostać zaburzony przez oddziaływanie substratu kompleksu PEBP1-lipoksygenza z tlenkiem azotu[1][4].

Ferroptoza odgrywa istotną rolę w leczeniu nowotworów i może przyczyniać się do degradacji tkanki w urazie mózgu, chorobach nerek i astmie[4].

Przypisy

  1. ↑ a b c Alexandr A.A.A. Kapralov Alexandr A.A.A. i inni, Redox lipid reprogramming commands susceptibility of macrophages and microglia to ferroptotic death, „Nature Chemical Biology”, 16 (3), 2020, s. 278–290, DOI: 10.1038/s41589-019-0462-8, PMID: 32080625, PMCID: PMC7233108 [dostęp 2024-02-16]  (ang.).
  2. ↑ a b c Jak komórki umierają przez ferroptozę, Sciences World [zarchiwizowane 2021-11-02] .
  3. ↑ Wan SeokW.S. Yang Wan SeokW.S., Brent R.B.R. Stockwell Brent R.B.R., Ferroptosis: Death by Lipid Peroxidation, „Trends in Cell Biology”, 26 (3), 2016, s. 165–176, DOI: 10.1016/j.tcb.2015.10.014, PMID: 26653790, PMCID: PMC4764384 [dostęp 2024-02-16]  (ang.).
  4. ↑ a b c Przełom w badaniach nad zjawiskiem ferroptozy opublikowany w Nature Chemical Biology [online], Instytut Fizyki, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu, 11 marca 2020 [dostęp 2024-02-16] .
  5. ↑ JieJ. Li JieJ. i inni, Ferroptosis: past, present and future, „Cell Death & Disease”, 11 (2), 2020, DOI: 10.1038/s41419-020-2298-2, PMID: 32015325, PMCID: PMC6997353 [dostęp 2024-02-16]  (ang.).