自2020Nature首轮简讯乳硝化作用掩盖，乳酸这“代谢转化废弃物”一跃成為“宝箱小团伙”，殆的意思“几年窗下无人机问，一声令下成名作世间知”。殊不识，做三羧酸反复（TCA）间副产物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有类似的际遇，从年后始的“另作来用”，到大家知道其首要的海洋生理学模块，特意是在免疫抗体政策调控实验邻域。这里，的小编教你一起去要了解下衣康酸的“前世姻缘”与“今身”。

01、衣康酸的察觉与进展

衣康酸的发展行可归结为19二十一世纪30年间（图1）。年后始更重要作的一种更重要的有机质组成和热出产塑料原材料被了解世界。1840年，谈起德国研究者Gustav Crasso核定了衣康酸是顺乌头酸热分解掉生理反应的物质，重在新对齐顺乌头酸（aconitate）的英语翻译字母组合先后，将该物质取名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的发展方向经过了从一开始的工业园应用软件到重拾分类其怪物学工作的提升。陪你到近十多年，小学科分析人员们才会发现衣康酸出现于哺乳期期甲壳甲壳动物巨噬神经元内，与此同时就是种体现了比较极为重要免疫检测性管控工作的代谢率率生成物。201两年多，Michelucci宋江因呈现了哺乳期期甲壳甲壳动物中衣康酸的怪物合并渠道。自那以来，巨大分析注意了衣康酸在免疫检测性体现、代谢率率和宫颈炎症两者之间至关极为重要节点的比较极为重要用，分析搜索热度一直飙升（图2）。

图1：衣康酸(ITA)调查时段表

（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文献资料汇总

02、衣康酸在各不相同疫情研究方案中的APP

做TCA反复中的正中间分泌物，衣康酸调低分泌、免役和染上两者之间的充分用处，为调理免役染上性传染传染消化道疾病症状出具了替代品调理思路。Lampropoulou抓捕立即证明文件静脉注射输注DMI可极大减少小鼠缺血性一年后的心梗表面积，就此公布了几篇文献，新闻稿件了在多种染上性传染传染消化道疾病症状的動物型号中受到ITA或其催化绘制衍生产品物的调理益处，例如抗病性毒和消化道疾病症状染上，以解决斑秃、血糖值高的、人造纤维化、小心肝移值、I/R受伤、肥胖症症、骨髋风湿病、中枢神经退行性传染传染消化道疾病症状、败血症、癌症等(表1-2)。以上科学研究探讨指出了根据ITA的矫治在多种传染传染消化道疾病症状原型下缓和染上和相关联病理报告的多潜能。与此同时，近些年的科学研究探讨阐明，在小鼠型号中，IRG1dna的缺少消减了癌症的生长并明显增强了免役调理的好处。一直以来，以上发展为在临床实践场景中探寻涉及ITA数据信号的调理思路出具了引人信任的系统论基本知识。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸以至于繁衍物在不一样问题整治中的参加制度

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

表2 衣康酸和其在恶性肿瘤中的效应

03、衣康酸的海洋生物分解与代谢率

衣康酸是TCA重复的间基础基础代谢率物，由免役初次应答人类基因1（IRG1）编写代码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧呈现。喂乳家禽肿瘤组织生殖内部，大有些是骨髓肿瘤组织生殖内部，呈现ITA看作免役化学反应迟钝的一款分，并充分利用它来调结真菌感染。在呈现ITA的肿瘤组织生殖内部中，ITA图片转换基础基础代谢率可凭借几步化学反应迟钝做出：关键在于ITA图片转换为衣康酰辅酶a，然而衣康酰辅酶a水合为青檸檬百香果酰辅酶a，最好青檸檬百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和二甲苯酸，差别由蜜腊酰辅酶a镶嵌酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青檸檬百香果酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也称是青檸檬百香果酰辅酶a裂解酶）离子液体。尽可能二甲苯酸还可以步入繁多基础基础代谢率路线，例如TCA重复(图3)，但尚不知晓ITA图片转换基础基础代谢率是不是能够促进真菌感染期间里免役肿瘤组织生殖内部的体力和怪物镶嵌业务需求。

图3：衣康酸的新陈代谢极其近似物和发展物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在机构上，衣康酸是一种种带有α,β-不呈现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、丙二酸和富马酸等许多排泄物，为其竞争者性减弱糖排泄全过程中最为关键的酶可以展示机构核心，关键在于参予上皮细胞排泄重程序编程。衣康酸的酯化发展物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，一般性用在在身体和里面模拟机其生物技术体不确定性，如果它具高的膜渗性，且与衣康酸生物技术体学技能相同，4-OI可在胞内转为为衣康酸，这为衣康酸的制药产品研发可以展示了更高有可能，也为因为衣康酸的新针灸明确了的方向。

04、衣康酸的意义靶点和意义体制

与很半数以上同一里边发生物体多种于，ITA不参与进来与能量转换发生或生物体分解相关内容的发生路线，这表述它也许 关键自己于里边发生发挥出来其职能。从前二十五年的研究分析找到，乳期节肢动物细胞膜核中发生的ITA算作一种生活移动数据信息分子式，按照通过和损害多种于靶蛋白酶质质酶质的职能来调试免疫抗体系统的反应迟钝(图4)。① ITA减缓发生酶琥铂酸脱氢酶(SDH)，造成琥铂酸沉积，影响细胞膜核发生。② ITA简答ip产业物体受到共价蛋白酶质质酶质质烷基化。KEAP1 E3泛素接酶的烷基化减缓KEAP1介导的NRF2分解并系统激活NRF2介导的氧化物应激状态的反应迟钝。③ ITA减缓TET DNA双加氧酶，推动DNA甲基化，调试dna表达爱。④产生型ITA算作G蛋白酶质质酶质偶联多巴胺受体(GPCR)蛋白酶质质酶质OXGR1的气愤剂，推动Ca2+移动数据信息信号通路。询问ITA通过对许多蛋白酶质质酶质质的调试，不对ITA在免疫抗体系统调试中的职能，还对其自身的调理选用常有关键意议。

图4：衣康酸的目的靶点和目的共识机制

（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根据迈克尔暴伤不良反应（Michael addition reaction）烷基化淡化各种相关蛋清质的半胱氨酸残基，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下列不属于衍生物物的用途靶点和用途系统

05、典型论文资料分享视频

医学文献一

日语关键词：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

汉语小标题：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

科研内部：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。

资料二

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

常常名称：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

研发的内容：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）

期刊论文三

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

中文名网站标题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

探讨方面：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

衣康酸是直被相信是注重的化工类新产品，近期来调查印证衣康酸可在哺乳期绿色内部合成图片，是三羧酸配置的注重发展物，体现了免疫力细胞政策宏观调控灵特异性的内源基础代谢转化物小分子空间结构特征，导致颇受关注公众号。衣康酸并不是过剩状态二元酸，富含的不过剩状态双键、羧基和羟基为其获得了温顺化学工业类型，空间结构特征中的亲电性α,β-不过剩状态羧酸空间结构特征对球氨基酸上的灵特异性半胱氨酸残基来烷基化呈现语（迈克尔增益反映），这一种翻譯后呈现语被被称作“衣康酸呈现语（itaconation）”，因而影向球氨基酸功能表，政策宏观调控免疫力细胞对答和基础代谢转化渠道，为很多种的疾病用药科研开发展示 新要点。

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，其中医学检验绝对化酶联免疫法靶点分解率转化组(QMT1000)和能量是什么分解率转化靶点分解率转化组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向治疗绝对的降钙素原测试测试。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康硝化作用突显组学产品，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！

关联性文献综述

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