
铁死亡作为近年生命科学领域的 “顶流”,其机制研究一直是文章发表和基金申请的香饽饽。但多数研究聚焦在上游调控因子和下游效应分子,翻译后修饰这一 “盲区” 却鲜少有人深挖 —— 直到这篇发表在《Nature Cancer》的重磅研究横空出世,直接把 “铁死亡” 与 “棕榈酰化” 两大热点拧成了课题设计的黄金赛道。
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研究团队从一个关键问题切入:肿瘤细胞的铁死亡是否受棕榈酰化调控?通过筛选 1000 种生物活性小分子,他们发现棕榈酰化抑制剂 2-BP 能显著增强肿瘤细胞对铁死亡的敏感性,无论是人源还是鼠源癌细胞系,甚至患者来源的类器官,都呈现出一致的结果。这意味着,抑制棕榈酰化或许是打破肿瘤铁死亡抵抗的突破口。
顺着这条线索,团队锁定了核心分子 GPX4—— 这个抑制脂质过氧化的关键酶,竟存在棕榈酰化修饰。更关键的是,铁死亡诱导时,GPX4 的棕榈酰化水平会升高。通过点突变实验,他们精准定位到 GPX4 的 Cys75 是棕榈酰化的 “命门”,一旦这个位点突变,肿瘤细胞对铁死亡的敏感性会飙升。
那么,是谁在调控 GPX4 的棕榈酰化?答案是 zDHHC8—— 一种在多种肿瘤中高表达的 S – 酰基转移酶。它与 GPX4 的相互作用会在铁死亡诱导时增强,通过催化 Cys75 的棕榈酰化,帮助 GPX4 定位到内质网膜等脂质过氧化 “重灾区”,从而帮肿瘤细胞扛过铁死亡。敲除 zDHHC8 后,不仅肿瘤细胞的铁死亡敏感性增强,还能招引更多 CD8+T 细胞浸润,简直是给肿瘤免疫治疗 “开了绿灯”。
最让人兴奋的是临床转化潜力。团队通过虚拟筛选和分子对接,挖到了 zDHHC8 的特异性抑制剂 PF-670462。这个小分子能促进 zDHHC8 降解,降低 GPX4 棕榈酰化。更妙的是,它与抗 PD-1 联用,能显著提升免疫治疗效果,在小鼠模型中不仅抑制肿瘤生长,还能延长生存期。
这篇文章堪称范本:从数据库挖掘到湿实验验证,从机制解析到药物筛选,层层递进。所以说热点叠加不是简单的概念拼凑,而是要找到分子间的 “硬核关联”。下次设计课题时,不妨多看看这些 “交叉地带”,或许下一个顶刊故事就藏在那里。
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