自2020Nature第一回新闻报导乳碱化呈现，乳酸这“代谢率垃圾”一跃变成 “宝箱小大分子”，也是“十几年窗下无人问津问，一跃一举成名天下无双知”。殊不解，为三羧酸嵌套循环（TCA）里面化合物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有是一样的的际遇，从年后始的“另作它用”，到现在看到其最重要的生物技术学效果，格外是在免疫检测调节钻研层面。昨天，新闻哥带你去一切知晓一段时间衣康酸的“今身来世”与“今身”。

01、衣康酸的表明与發展

衣康酸的出现 就可以可追溯19世纪经典30那个年代（图1）。年后始核心看做一项重点的有机质合出和矿业的生产主料被认识。1840年，德学生Gustav Crasso认可了衣康酸是顺乌头酸热分解掉发生反应的结果，基本原则新分布顺乌头酸（aconitate）的英语数字次序，将该结果排列顺序为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的发展进步經歷了从较早的工业园用到自己的定义其怪物技术学帮助的转化成。有一天近十多年，科学实验家们才表明衣康酸会有于乳期期部分小动物巨噬血细胞内，从而是一种种都具有主要免役性宏观调控帮助的产生化合物。2015年，Michelucci宋江因蕴含了乳期期部分小动物中衣康酸的怪物技术聚合渠道。自那然后，更多科学深入分析反复强调了衣康酸在免役性体现、产生和炎症病变相互间主要步骤的主要帮助，科学深入分析直通车点击定期上升时（图2）。

图1：衣康酸(ITA)探析时间间隔表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康酸性反应装饰参考文献统计显示

02、衣康酸在不同的患病科学研究中的应用

算作TCA反复中的后面代谢率转化物，衣康酸调节器代谢率转化、免疫细胞性检测和交叉感染病变内的上下级用途，为中药进行改善免疫细胞性检测交叉感染病变性症状出示了代用中药进行改善手段。Lampropoulou等内容中第一次证实冠状动脉输注DMI可极大减少小鼠坏死前一天的心肌梗塞面積，从此以后发稿了多页本文，简讯了在多种多样交叉感染病变性症状的家禽3d模板中带来ITA或其生物学突显并衍生物的中药进行改善益处，包涵身体毒和病菌交叉感染，以减少斑秃、血糖高、人造纤维化、左心迁移、I/R受损、高脂肪症、骨骨骨关节炎、感觉神经退行性症状、败血症、肺癌等(表1-2)。这么多学习着重指出了立于ITA的调查在不一样症状游戏背景下减轻交叉感染病变和相关联方面的问题的广泛应用潜力股。不仅，最近的的学习是因为，在小鼠3d模板中，IRG1表观遗传的异常有效降低了肺部肿瘤生张并不断增强了免疫细胞性检测中药进行改善的好处。一如既往，这么多遇到为在临床药理环境中生命的进化根据ITA数据信息的中药进行改善手段出示了从未有过信任的理论研究基础性。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸以至于延伸物在各种不同传染性疾病模板中的参与的措施

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

表2 衣康酸以至于在肠癌中的用处

03、衣康酸的生物工程合成视频与代谢率

衣康酸是TCA重复的中部物质，由抗体回复表观遗传1（IRG1）标识号的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧会制造。辅乳宠物神经上皮癌神经细胞，最主要是骨髓神经上皮癌神经细胞，会制造ITA当做抗体发应的一个分，并借助它来调整支原体感染。在会制造ITA的神经上皮癌神经细胞中，ITA分解的掉神经细胞基础产生可确认二步发应采取：第一ITA有效的转化为衣康酰辅酶a，以后衣康酰辅酶a水合为百香果片酰辅酶a，最终百香果片酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和甲苯酸，分开由琥铂酰辅酶a分解成视频酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和百香果片酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也被称为百香果片酰辅酶a裂解酶）崔化。尽量甲苯酸能够入驻各式各样神经细胞基础产生有效途径，是指TCA重复(图3)，但尚不很明白ITA分解的掉神经细胞基础产生是不是也助于支原体感染过程中抗体神经上皮癌神经细胞的能量是什么和动物分解成视频市场需求。

图3：衣康酸的分解极其如此物和繁衍物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在架构上，衣康酸就是种内含α,β-不呈现饱和状态烯烃的五碳二羧酸，它在架构这样于磷酸烯醇式二甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、虎珀酸、丙二酸和富马酸等许多分解上皮细胞分解代谢物，为其竞争性性仰制糖分解上皮细胞分解代谢流程中要素酶展示 架构的基础，因而参与活动上皮细胞分解上皮细胞分解代谢重和程序编写。衣康酸的酯化延伸物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，常常用以在休外和肚子里模拟训练其怪物技术现象，是由于这句话具有着高的膜构建性，且与衣康酸怪物技术学功效似的，4-OI可在胞内转成为衣康酸，这为衣康酸的国药研发项目管理展示 了更多的将，也为立于衣康酸的新自然疗法明确指出了路径。

04、衣康酸的影响靶点和影响制度化

与大都数某些在期间商产怪物各不相同，ITA不直接参与与能源诞生或怪物镶嵌有关的诞生渠道，这是因为它几率主要是独立的于在期间商诞生发挥出来其技能。之前二是年的钻研遇到，喂乳宠物组织中诞生的ITA看作种表现碳原子，凭借切合在一起和危害各不相同靶蛋清的技能来上下调整免役反应迟钝迟钝(图4)。① ITA可以克制诞生酶琥铂酸脱氢酶(SDH)，致使琥铂酸沉积，调整组织诞生。② ITA下列不属于衍怪物所致共价蛋清质烷基化。KEAP1 E3泛素相连酶的烷基化可以克制KEAP1介导的NRF2溶解并重置NRF2介导的脱色应激反应迟钝反应迟钝迟钝。③ ITA可以克制TET DNA双加氧酶，推动DNA甲基化，上下调整dna表达方式。④分泌量型ITA看作G蛋清偶联淀粉酶激酶(GPCR)蛋清OXGR1的着急剂，推动Ca2+表现信号通路。要了解ITA切合在一起对这类蛋清质的上下调整，一方面对ITA在免役上下调整中的技能，并且对其潜在性的的进行治疗应运常有核心目的。

图4：衣康酸的用途靶点和用途考核机制

（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经由迈克尔暴伤反响（Michael addition reaction）烷基化体现相关球营养物质的半胱氨酸残基，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和其衍生产品物的帮助靶点和帮助机制化

05、經典参考文献分享到

期刊论文一

英语翻译小标题：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

常常主题词：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

研究方案方面：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 核蛋白上的半胱氨酸残基 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

日语题目：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

繁体中文小标题：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

探究內容：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）

论文三

国外英文版头：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

中文名字副标题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

的研究游戏内容：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、拜谱个人心得体会

衣康酸也是直被以为是关键的化工机械成品，近期来研究方案查证衣康酸可在喂乳部分动物自身合并，是三羧酸反复的的关键延伸物，含免疫系统力国家宏观调节作用可溶性的内源消化吸收物小氧分子，而使备受瞩目点赞。衣康酸是过呈现饱和状态二元酸，含的不过呈现饱和状态双键、羧基和羟基为其介绍了生动有机化学特点，架构特征中的亲电性α,β-不过呈现饱和状态羧酸架构特征对蛋清质上的可溶性半胱氨酸残基进行烷基化装饰（迈克尔增加响应），这种译文资料后装饰被被叫做“衣康酸装饰（itaconation）”，随之反应蛋清质功能表，国家宏观调节作用免疫系统力对答和消化吸收方式，为多类疫情中药研发培训提拱新构思。

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，其中临床绝对的降钙素原检测靶向治疗药物细胞消化吸收组(QMT1000)和能量转换细胞消化吸收靶向治疗药物细胞消化吸收组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向治疗决对酶联免疫法检查。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康过酸淡化组学产品，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！

对比论文参考文献

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