自去年的Nature首度宣传报道乳酸性反应绘制，乳酸这样“新陈代谢废品”一跃成为了“藏宝图小原子”，可以说“30年窗下无人化问，一次少年得志小说天下知”。殊人不知，为三羧酸反复（TCA）中部副产物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有一模一样的境况，从开一刚刚开始的“另作来用”，到这些年来找到其为重要的生物制品学能力，特别的是在天然免疫政策调控分析这个领域。今日，写手兜兜风同食清楚一些衣康酸的“今生今世来世”与“今生今世”。

01、衣康酸的知道与进展

衣康酸的找到能能溯源到19二十一世纪30那个年代（图1）。年后始主耍有所作为属于关键性的设计合出和医药化工分娩奶茶原料被熟识。1840年，瑞士专家Gustav Crasso询问了衣康酸是顺乌头酸热分解的生理反应的乙酰乙酸，原则新布局顺乌头酸（aconitate）的英文本母符号步骤，将该乙酰乙酸排列顺序为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的进展经历过了从最先的行业应用软件到再次设定其生态学学技能的变为。陪你到近几十年，地理历史学家们才看到衣康酸发生于辅乳期部分小动物巨噬神经细胞内，且就是一种还具有很为重要免疫细胞力调节管控技能的细胞排泄终产物。2015年，Michelucci等阐释了辅乳期部分小动物中衣康酸的生态学合出前提条件。自那日后，过量设计指出了衣康酸在免疫细胞力生理反应、细胞排泄和慢性炎症当中关健阶段的很为重要用途，设计热量坚持升（图2）。

图1：衣康酸(ITA)探索日期表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康过酸淡化专著计算

02、衣康酸在不同的问题分析中的技术应用

算作TCA循环系统中的正中间细胞排泄物，衣康酸转换细胞排泄、天然免役和宫颈发炎当中的上下级影响，为的开展天然免役宫颈发炎性疫情展示 了方式的开展方法。Lampropoulou几人首度认定书冠状动脉输注DMI可以减少小鼠坏死一年后的心梗的面积，自此说出了多页医学论文，通讯报道了在各种类型宫颈发炎性疫情的生物整治中会给予ITA或其物理表达延伸物的的开展益处，涉及到身体毒和菌感染支原体，以可减轻斑秃、高血糖、纤维素化、肝脏胚胎植入、I/R脑神经损伤、变胖症、骨环节炎、脑神经退行性疫情、败血症、癌病等(表1-2)。这个策略研究分析特别指出了由于ITA的行为矫正在各种疫情视频背景下消除宫颈发炎和有关系病理学的丰富优势。不仅，这段时间的策略研究分析说明，在小鼠整治中，IRG1人类基因的低下拉低了肺部肿瘤发展并增进了天然免役的开展的药理作用。其实，这个会发现为在临床医治生态环境中探求应对ITA电磁波的的开展方法展示 了更让人折服的策略条件。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸以至于ip产业物在不一样的问题建模方法中的直接参与长效机制

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

表2 衣康酸十分在恶性肿瘤中的反应

03、衣康酸的生物制品合出与细胞代谢

衣康酸是TCA循坏的中溶解分泌物，由免役初次应答染色体1（IRG1）代码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧形成。辅乳节肢动物細胞，注意是骨髓細胞，形成ITA当做免役化学影响的十组成部分，并使用它来调试疾病。在形成ITA的細胞中，ITA降解溶解分泌可经由五步化学影响使用：首要ITA图片转换为衣康酰辅酶a，再衣康酰辅酶a水合为青百香果百香果百香果酰辅酶a，最终青百香果百香果百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和甲苯酸，各分为由虎珀酰辅酶a组成酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青百香果百香果百香果酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也叫做青百香果百香果百香果酰辅酶a裂解酶）促使。纵然甲苯酸不错流入各式各样溶解分泌前提条件，比如TCA循坏(图3)，但尚不弄清楚ITA降解溶解分泌可否能助疾病时间免役細胞的电能和海洋生物组成供给。

图3：衣康酸的分解代谢还有累似物和衍生品物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在机构上，衣康酸就是种包含的α,β-不饱和状态烯烃的五碳二羧酸，它在机构近似于于磷酸烯醇式甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、琥铂酸、丙二酸和富马酸等同一分解分解物，为其竞争力性促使糖分解分解时候中重点酶可以带来了机构基本条件，得以通过体细胞分解分解重语言编程。衣康酸的酯化诞生态学，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，通畅使用在在休外和内部虚拟其生态学效果，正因为因此兼备高的膜融于性，且与衣康酸生态学学功能键差不多，4-OI可在胞内变为为衣康酸，这为衣康酸的健康安全研发培训可以带来了了更大将会，也为鉴于衣康酸的新物理疗法明确指出了放向。

04、衣康酸的效果靶点和效果体制

与绝大部分数许多后面消化吸收物各个的，ITA不参与性与热量消化吸收或海洋生物组成涉及到的消化吸收方式，这传达它将重点独立自主于后面消化吸收利用其能力表。去二十五年的研究探讨会发现，蒲乳期爬行动物神经神经元中有的ITA看做另一种手机预警团伙，按照整合在一起和引响各个的靶核淀粉酶质酶的能力表来的调理抗体反响(图4)。① ITA调理消化吸收酶蜜腊酸脱氢酶(SDH)，导至蜜腊酸日常积累，变神经神经元消化吸收。② ITA试述衍海洋生物诱发共价核淀粉酶质酶质烷基化。KEAP1 E3泛素连入酶的烷基化调理KEAP1介导的NRF2降解塑料并激发NRF2介导的硫化应激性反响。③ ITA调理TET DNA双加氧酶，有利于可以淡化DNA甲基化，的调理表观遗传传达。④的代谢型ITA看做G核淀粉酶质酶偶联感觉(GPCR)核淀粉酶质酶OXGR1的兴奋剂，有利于可以淡化Ca2+手机预警环路。知晓ITA整合在一起对这种核淀粉酶质酶质的的调理，不单对ITA在抗体的调理中的能力表，又很对其不确定的医治app都是有主要重大意义。

图4：衣康酸的帮助靶点和帮助制度化

（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按照迈克尔加上影响（Michael addition reaction）烷基化遮盖相关联蛋白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基本并衍生物的角色靶点和角色系统

05、精典文献资料安利

资料一

英文字母微信标题：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

中文名题目：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

探讨信息：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 蛋白质上的半胱氨酸残基 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。

文献综述二

国外英文题目：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

中文版主题词：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

调查信息内容：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）

学术论文三

因为小标题：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

中文翻译题头：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

研究方案东西：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

衣康酸都是直被来说是比较首要的热产品的，近几年以来来研发培训印证衣康酸可在哺乳期植物身上合并，是三羧酸循坏的比较首要产生物，享有免役检测政策调节作用特异性的内源分泌物小原子核，以此很受关注度。衣康酸就是呈现是处于供大于求状态状态二元酸，含有的不呈现是处于供大于求状态状态双键、羧基和羟基为其出具了外向化学工业基本特征，的构成中的亲电性α,β-不呈现是处于供大于求状态状态羧酸的构成对核氨基酸上的特异性半胱氨酸残基使用烷基化淡化（迈克尔增加生理反应），该英译后淡化被通称“衣康酸淡化（itaconation）”，接着决定核氨基酸功能性，政策调节作用免役检测回复和分泌手段，为多样疾病症状类药研发培训出具新策略。

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，其中医学专业千万按量靶点代谢率转化率组(QMT1000)和能量消耗代谢率转化率靶点代谢率转化率组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶点可以说 定量分析测试。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康过酸突显组学产品，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！

规范资料

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