自去年 Nature最先曝光乳酸性反应呈现，乳酸这里“消化吸收废料”一跃当上“宝藏地图小碳原子”，殆的意思“三十年窗下无人值守问，一声令下成名作天下网知”。殊不止，算作三羧酸循环法（TCA）间有机物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有是一样的的境况，从一会开端的“另作别用”，到当今表明其关键性的动物学模块，很是在免疫细胞房产调控研究分析业务领域。这里，小编我陪你一切清楚一点衣康酸的“上辈子”与“今生今世”。

01、衣康酸的感觉与发展趋势

衣康酸的会发现也可以可追溯19上个世纪30年间（图1）。一会开启为重要看做这种为重要的有机物分解的和蓝翔塑业有限公司所生产方式的生产方式原科被熟悉。1840年，德国企业历史学者Gustav Crasso填写了衣康酸是顺乌头酸热分解的生理反应的货物，原则新摆列顺乌头酸（aconitate）的日任何文英文字先后顺序，将该货物被命名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的發展经历过了从刚开始的工业企业应用软件到从新分类其海洋生物体学功用的转为。也许有一天近十多年，数历史学家们才发掘衣康酸来源于于喂乳动植物巨噬神经细胞内，或者不是种兼备至关关键性抗体细胞房产调控功用的消化吸收转化有机物。2016年，Michelucci抓捕反映了喂乳动植物中衣康酸的海洋生物体人工路经。自那后，海量探析分析注意了衣康酸在抗体细胞发生反应、消化吸收转化和疾病当中至关关键性原则的至关关键性帮助，探析分析搜索指数不断提升（图2）。

图1：衣康酸(ITA)探究事件表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康硝化作用突显医学文献总计

02、衣康酸在差异问题学习中的使用

做为TCA无限循环中的两边前提代谢率物，衣康酸调整前提代谢率、免疫抗体抗体性和慢性大肠杆菌染病阶段的互为效应，为方法免疫抗体抗体性慢性大肠杆菌染病型疾患症状打造了用作方法原则。Lampropoulou醉鬼首度证实血管输注DMI可提高小鼠脑供血不足阶段的心肌梗塞建筑面积，而后展现了数篇小论文，通讯稿了在所有慢性大肠杆菌染病型疾患症状的家禽对三维模型中付出ITA或其化学工业装饰发展物的方法益处，包扩抵抗毒和大肠杆菌染病，以得到缓解斑秃、糖尿病的风险、氯纶化、左心复制、I/R伤到、腹型肥胖症、骨骨风湿病、中枢神经退行型疾患症状、败血症、恶性肿癌等(表1-2)。这种科研推崇了对于ITA的调查在区别病症状原型下得到缓解慢性大肠杆菌染病和对应病检的丰富升值空间。与此同时，近期的科研证实，在小鼠对三维模型中，IRG1DNA的受损大幅度降低了肿癌发育并减弱了免疫抗体抗体性方法的作用。总而言之，这种发觉为在医学坏境中找寻对于ITA卫星信号的方法原则打造了真让人心服的的理论前提。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸非常产生物在各种传染性疾病实体模型中的直接参与逻辑

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

表2 衣康酸还有其在癌病中的能力

03、衣康酸的生物体制作而成与消化吸收

衣康酸是TCA无限反复的前面化合物，由免役受损组织膜回话DNA1（IRG1）项目编码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧诞生。喂乳动物界受损组织膜，大区域是骨髓受损组织膜，诞生ITA看作免役受损组织膜反映的一步分，并合理利用它来调理慢性炎症病变。在诞生ITA的受损组织膜中，ITA拆解溶解可完成五步反映实现：第一步ITA被转化为衣康酰辅酶a，以后衣康酰辅酶a水合为青柚子百香果酰辅酶a，末尾青柚子百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸，分开由蜜腊酰辅酶a合并酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青柚子百香果酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也誉为青柚子百香果酰辅酶a裂解酶）崔化。即便异丙醇酸还可以加入很多溶解经过，还包括TCA无限反复(图3)，但尚不知晓ITA拆解溶解可否有助慢性炎症病变这段时间内免役受损组织膜受损组织膜的卡路里和动物合并所需。

图3：衣康酸的分泌以及其内似物和繁衍物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在机构上，衣康酸都是种带有α,β-不是处于饱和状态烯烃的五碳二羧酸，它在机构看起来像于磷酸烯醇式甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、蜜腊酸、丙二酸和富马酸等某些分解物，为其良性竞争性促使糖分解期间中关键性酶出具机构基本条件，最终得以操作细胞系分解重java开发。衣康酸的酯化诞海洋植物学，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 用在在身体外和体內虚拟其海洋植物学调节作用，担心植物的根具有着高的膜融于性，且与衣康酸海洋植物学学实用功能类似，4-OI可在胞内转成为衣康酸，这为衣康酸的制药研发部出具了更多的可能，也为针对衣康酸的新保健法指明位置了位置。

04、衣康酸的效应靶点和效应缘由

与基本数另一当中消化吸收物有所各种，ITA不参予与体力消化吸收或菌物自动合成相应的的消化吸收方式，这意味着它将会注意单独于当中消化吸收利用其特点。过去的2年的科研找到，喂乳绿色人体细胞系中存在的ITA用作1种预警原子核，经过融入起来和损害有所各种靶蛋清酶的特点来调低免疫检测性表现(图4)。① ITA促使消化吸收酶蜜腊酸脱氢酶(SDH)，会造成蜜腊酸沉积，变动人体细胞系消化吸收。② ITA简答衍菌物给予共价蛋清酶质烷基化。KEAP1 E3泛素连结酶的烷基化促使KEAP1介导的NRF2可降解并激活开通NRF2介导的脱色应激状态表现。③ ITA促使TET DNA双加氧酶，加速DNA甲基化，调低人类基因理解。④分秘型ITA用作G蛋清酶偶联血清激酶(GPCR)蛋清酶OXGR1的期待剂，加速Ca2+预警环路。详细了解ITA融入起来对这部分蛋清酶质的调低，不禁对ITA在免疫检测性调低中的特点，还对其风险的疗法适用都有着重要的意义上。

图4：衣康酸的意义靶点和意义管理机制

（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增加反馈（Michael addition reaction）烷基化突显涉及到核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基本ip产业物的能力靶点和能力考核机制

05、著名医学文献推荐

论文参考文献一

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

繁体中文小标题：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

研究分析游戏内容：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 血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。

参考文献二

英文版大标题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

汉语微信标题：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

研究探讨介绍：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）

学术论文三

英语翻译文章标题：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

繁体中文标题格式：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

科学研究相关内容：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、拜谱总结ppt

衣康酸就是直被看作是更重要性的热物料，近余年来实验证明衣康酸可在母乳喂奶甲壳动物里面转化成，是三羧酸循环往复的更重要性双重性物，体现了免疫性细胞调节作用吸附性酶类的内源代谢转化转化物小分子组成，于是备受瞩目注重。衣康酸是不是饱满二元酸，含有的不饱满双键、羧基和羟基为其带来了了活泼可爱生物学的性质，组成中的亲电性α,β-不饱满羧酸组成对球淀粉酶上的吸附性酶类半胱氨酸残基使用烷基化表达（迈克尔暴击伤害应响），某种翻意后表达被称之为“衣康酸表达（itaconation）”，从根本上应响球淀粉酶系统，调节作用免疫性细胞回话和代谢转化转化手段，为多重病症肿瘤药物创新展示新思维。

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，其中医学专业必然酶联免疫法靶向治疗治疗产生组(QMT1000)和卡路里产生靶向治疗治疗产生组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向药物绝对性酶联免疫法检验。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！

学习学术论文

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