自2021Nature第一回曝光乳酸性反应淡化，乳酸这样的“消化吸收废品”一跃形成“遗迹小分子式”，简直是“十几年窗下无人售货问，以下成名之路天下下载知”。殊人不知，当做三羧酸反复（TCA）期间货物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有一致的境地，从一会起的“另作它用”，到而今看见其根本的海洋分子生物学基本功能，相当是在天然免疫调空科研各个领域。今年，这里带着你分着要了解以下衣康酸的“前世姻缘”与“今身”。

01、衣康酸的挖掘与进步

衣康酸的发现了需要归结为到19世际30年间（图1）。开一就开始其主要充当一类更重要的有机的合成图片和纸业工作辅料被耳熟能详。1840年，谈起德国学家Gustav Crasso判断了衣康酸是顺乌头酸热降解反應的终副产物，重在新排列三顺乌头酸（aconitate）的英文音标字母符号方式，将该终副产物称为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的进步亲身经历了从最早的工业品应该用到重复确定其生态学学影响的转换。直至近三十年，科学的家们才找到衣康酸普遍存在于喂乳动植物界巨噬神经细胞内，如果是一个种具有着必要抗体抗体宏观调控影响的分解代谢转化终产物。201五年，Michelucci几人具体分析了喂乳动植物界中衣康酸的生态学合成视频有效途径。自那之后，大量的探究讲求了衣康酸在抗体抗体想法、分解代谢转化和感染中间关健环节的必要影响，探究转化率定期持续增长（图2）。

图1：衣康酸(ITA)实验时段表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康过酸体现文献综述汇总

02、衣康酸在不同的疫情研究方案中的软件应用

当作TCA无限循环中的里边分泌物，衣康酸转换分泌、天然天然免疫检测和重大发病左右的双方效应，为改善天然天然免疫检测重大发病性重大发病具备了使用改善思路。Lampropoulou宋江因第三次单位证明冠状动脉输注DMI可减掉小鼠脑供血不足前一天的冠心病使用面积，就此提出了几篇论文提纲，媒体报道了在与众不同重大发病性重大发病的家禽对建模中受到ITA或其化工表达诞生物的改善益处，分为身体毒和杆菌细菌感染，以避免斑秃、血糖高、化学纤维化、大脑移栽、I/R损坏、肥胖者症、骨膝盖炎、神经末梢退行性重大发病、败血症、癌症晚期等(表1-2)。这样的探讨提出了应用场景ITA的纠正在与众不同重大发病游戏 背景下控制重大发病和重要性病理报告的多优势。除外，之前的的探讨阐明，在小鼠对建模中，IRG1染色体的缺位调低了恶性肿瘤生長并怎强了天然天然免疫检测改善的功效与作用。自始至终，这样挖掘为在诊疗自然环境中探索世界面向ITA走势的改善思路具备了最令信任的原理基础上。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸举例说明双重性物在不同的病毒沙盘模型中的组织管理机制

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

表2 衣康酸举例说明在癌症晚期中的能力

03、衣康酸的生物制品分解成与分解代谢

衣康酸是TCA反复的的前几天乙酰乙酸，由免疫力性抗体初次应答遗传基因1（IRG1）项目编码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧所出现。乳期甲壳动物组织内部，主要是是骨髓组织内部，所出现ITA充当免疫力性抗体体现的一部电影分，并运用它来调试慢性发炎。在所出现ITA的组织内部中，ITA被拆分转换成拆分拆分可能够 五步体现通过：应先ITA转为为衣康酰辅酶a，其次衣康酰辅酶a水合为百香果酰辅酶a，后面百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸，区别由虎珀酰辅酶a提炼酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和百香果酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也可称百香果酰辅酶a裂解酶）催化氧化。也许异丙醇酸可不可以进来各类拆分拆分行业，例如TCA反复的(图3)，但尚不清ITA被拆分转换成拆分拆分要不要有助于、慢性发炎前几天免疫力性抗体组织内部的正能量和生物学提炼使用需求。

图3：衣康酸的代谢率及相仿物和产生物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在空间架构上，衣康酸有的是种所含α,β-不饱和点烯烃的五碳二羧酸，它在空间架构看起来像于磷酸烯醇式异丙醇酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、虎珀酸、丙二酸和富马酸等另外分解物，为其的竞争性克制糖分解时候中的关键酶展示空间架构基本条件，可以体验组织分解重语言编程。衣康酸的酯化随之出现物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，一般来说于在身体外和里面仿真模拟其生物技术技术相互作用，由于想一想具有着高的膜通透性性，且与衣康酸生物技术技术学模块形似，4-OI可在胞内生成为衣康酸，这为衣康酸的医药公司技术创新展示了越多也许 ，也为因为衣康酸的新方式指出了方向上。

04、衣康酸的功能靶点和功能共识机制

与太大多某个正正中间排泄物区别，ITA不体验与人体脂肪排泄或微生物分解成各种相关的排泄前提条件，这证实它有可能注意独特于正正中间排泄起其系统。在过去三十五年的理论研究发展，喂奶生物血体细胞中出现的ITA充当的一种数据信息大分子，采用组合和印象区别靶血清的系统来调结免疫细胞性不起作用(图4)。① ITA遏制排泄酶虎珀酸脱氢酶(SDH)，造成的虎珀酸积累了，变换血体细胞排泄。② ITA极其衍微生物使得共价血清质烷基化。KEAP1 E3泛素链接酶的烷基化遏制KEAP1介导的NRF2降解塑料并激活码NRF2介导的氧化生理反应应激性不起作用。③ ITA遏制TET DNA双加氧酶，利于会DNA甲基化，调结dna抒发。④分泌液型ITA充当G血清偶联核氨基酸激酶(GPCR)血清OXGR1的冲动剂，利于会Ca2+数据信息环路。熟知ITA组合对这样的血清质的调结，不单单对ITA在免疫细胞性调结中的系统，还有就是对其潜在性的的调理利用都是有非常重要意议。

图4：衣康酸的角色靶点和角色考核机制

（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确认迈克尔加持的反应（Michael addition reaction）烷基化绘制关联淀粉酶质的半胱氨酸残基，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试述发展物的的功效靶点和的功效体系

05、经典英文医学文献转发

资料一

英文翻译名称：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

中文名字版头：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

探索方面：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。

期刊论文二

英语翻译关键词：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

2英文主题词：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

研究分析內容：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）

资料三

英文翻译大标题：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

中文翻译关键词：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

的研究信息内容：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

衣康酸就是一直被来说是很关键性的热產品，近些载以来来理论研究确认衣康酸可在母乳喂奶宠物自身合成图片，是三羧酸间歇的很关键性繁衍物，包括天然免疫检测调空可溶性的内源新陈细胞代谢物小氧分子，得以备受瞩目关心。衣康酸是没有饱合二元酸，包含的不饱合双键、羧基和羟基为其有了温顺电化学材质，组成中的亲电性α,β-不饱合羧酸组成对核高淀粉酶上的可溶性半胱氨酸残基开展烷基化体现（迈克尔增益症状），相应翻译资料后体现被通称“衣康酸体现（itaconation）”，而使干扰核高淀粉酶作用，调空天然免疫检测对答和新陈细胞代谢前提条件，为各种症状药品研究开发打造新想法。

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，其中临床决对按量靶向治疗治疗消化吸收组(QMT1000)和能量是什么消化吸收靶向治疗治疗消化吸收组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向疗法或然酶联免疫法验测。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表达组学产品，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！

参照期刊论文

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