自2018Nature再次媒体报道乳碱化淡化，乳酸整个“消化吸收废弃物”一跃已成为“产品小原子核”，简直是“三十年窗下无人值守问，一次成为明星八方知”。殊与忽略，作三羧酸配置（TCA）中间商物品的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有雷同的际遇，从开准备的“另作它用”，到当初感觉其首要的怪物学功能模块，尤其是是在天然免疫调整研发邻域。现如今，厂家陪你去一块儿学习一段时间衣康酸的“今身来世”与“今身”。

01、衣康酸的出现 与转型

衣康酸的发觉需要上溯到19时代30那个年代（图1）。开起常见看做一些极为重要的加工拆解和石油化工加工原材被知道。1840年，欧洲德国研究者Gustav Crasso证实了衣康酸是顺乌头酸热拆解反馈的货物，兼具新布置顺乌头酸（aconitate）的国外英文本母循序，将该货物命名大全为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的發展经历作文了从最先的工艺技术应用到自己理解其两栖食草动物学功用表的转换。也许有一天近四十多年，科学性家们才发展衣康酸存有于喂奶两栖食草动物巨噬组织细胞内，以及是种兼备非常核心免疫检测力监测功用表的排泄有机物。2016年，Michelucci宋江因折射出了喂奶两栖食草动物中衣康酸的两栖食草动物合成图片途经。自那以来，一大批实验探讨表示了衣康酸在免疫检测力体现、排泄和支原体感染相互之间根本部分的非常核心角色，实验探讨热点将持续持续增长（图2）。

图1：衣康酸(ITA)分析事件表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康硝化作用表达期刊论文统计显示

02、衣康酸在有所差异疫情钻研中的拜谱生物

最为TCA循坏中的两边细胞代谢率物，衣康酸调低细胞代谢率、免疫系统抗体力和发炎范围内的互为影响，为制疗免疫系统抗体力发炎性消化道病症能供应了混用制疗方式性。Lampropoulou等等首轮验证门静脉输注DMI可限制小鼠梗死期内的心梗使用面积，自从刊发了多页本文，了解了在几种发炎性消化道病症的节肢动物三维对模型中付出ITA或其无机化学淡化衍生产品物的制疗益处，收录身体毒和结核杆菌染上，以解决斑秃、胃癌、黏胶纤维化、二尖瓣移殖、I/R直接损伤、肥胖者症、骨依然能炎、周围神经退行性消化道病症、败血症、恶性肿瘤等(表1-2)。他们研究探讨探讨透露了由于ITA的诊治在多种消化道病症底色下减轻发炎和一些病理报告的常见前景。虽然，近来的研究探讨探讨反映，在小鼠三维对模型中，IRG1dna的低下有效降低了恶性肿瘤滋生并资料了免疫系统抗体力制疗的药用价值。换句话说，他们遇到为在临床检验生态中不断探索重视ITA的信号的制疗方式性能供应了最让人折服的策略基础条件。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸简答并衍生物在差异病毒整治中的积极参与长效机制

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

表2 衣康酸举例说明在癌症复发中的效果

03、衣康酸的菌物聚合与分解代谢

衣康酸是TCA循坏往复的中间商终产物，由抗体性力回应什么是基因1（IRG1）商品编号的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧行成。母乳喂养食草动物肿瘤血上皮细胞核，最主要是骨髓肿瘤血上皮细胞核，行成ITA看作抗体性力想法的几有些，并根据它来调整支原体感染。在行成ITA的肿瘤血上皮细胞核中，ITA分解掉成消化吸收可使用五步想法实施：前提ITA转为为衣康酰辅酶a，之后衣康酰辅酶a水合为百香果酰辅酶a，最后一个百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和甲苯酸，各分为由琥铂酰辅酶a转化成酶（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，也被称为百香果酰辅酶a裂解酶）催化剂的作用。虽说甲苯酸可不可以迈入繁多消化吸收经由，主要包括TCA循坏往复(图3)，但尚不明确ITA分解掉成消化吸收能否助于支原体感染期内抗体性力肿瘤血上皮细胞核的能源和生态学转化成各种需求。

图3：衣康酸的基础代谢还有类试物和诞生物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在机构上，衣康酸是种含α,β-不趋于稳定烯烃的五碳二羧酸，它在机构一样于磷酸烯醇式甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、虎珀酸、丙二酸和富马酸等各种肿瘤细胞消化吸收物，为其竟争性控制糖肿瘤细胞消化吸收时中核心酶给出数据机构基础性，最终得以参与活动肿瘤细胞肿瘤细胞消化吸收重语言编程。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)，通畅适用于在身体外和机体养成其微生物技术调节作用，因植物的根存在高的膜覆盖性，且与衣康酸微生物技术学功能键相近，4-OI可在胞内转变成为衣康酸，这为衣康酸的医疗产品研发给出数据了更好已经，也为来源于衣康酸的新保健法准确把握了方向盘。

04、衣康酸的影响靶点和影响缘由

与很多数同一正里面排泄转化物不一样的，ITA不参与到与养分排泄转化或生物技术组成一些的排泄转化途经，这揭示它有可能一般独特于正里面排泄转化起其性能。过去了四多年的分析挖掘，辅乳期甲壳动物体细胞系中产生了的ITA身为那种讯号碳原子，根据综合和影晌不一样的靶蛋清的性能来设定免役检测不良想法(图4)。① ITA可以抑止排泄转化酶琥铂酸脱氢酶(SDH)，导至琥铂酸积累更多，优化体细胞系排泄转化。② ITA简述衍生物物技术造成的共价蛋清质烷基化。KEAP1 E3泛素连结酶的烷基化可以抑止KEAP1介导的NRF2降解塑料并激活卡NRF2介导的氧化想法应激状态不良想法。③ ITA可以抑止TET DNA双加氧酶，使得DNA甲基化，设定遗传基因表现。④分泌出型ITA身为G蛋清偶联肾上腺素受体(GPCR)蛋清OXGR1的着急剂，使得Ca2+讯号信号通路。熟悉ITA综合对他们蛋清质的设定，不但对ITA在免役检测设定中的性能，有时对其风险的进行治疗技术应用包括必要重要性。

图4：衣康酸的能力靶点和能力共识机制

（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凭借迈克尔暴击伤害想法（Michael addition reaction）烷基化体现相应核膳食纤维的半胱氨酸残基，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下列不属于繁衍物的使用靶点和使用措施

05、经典之作文献资料转发

论文参考文献一

英文怎么说文章标题：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

繁体中文小标题：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

研发方面：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 蛋白酶上的半胱氨酸残基 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。

学术论文二

英文版文章标题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

2英文关键词：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

科学研究东西：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

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

中文版题目：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

探讨网站内容：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

衣康酸就是一直被表示是决定性的化工行业食品，近期来学习得知衣康酸可在母乳喂养生物体內自动合成，是三羧酸嵌套循环的决定性衍生物物，有着免疫性细胞宏观政策调控特异性的内源排泄物小碳原子，才能颇受特别关注。衣康酸就是不达到呈现呈现饱和状态状态状态二元酸，具有的不达到呈现呈现饱和状态状态状态双键、羧基和羟基为其创造了生动活泼电学物理性质，架构中的亲电性α,β-不达到呈现呈现饱和状态状态状态羧酸架构对营养物质质上的特异性半胱氨酸残基来烷基化表达（迈克尔加上不良反应），某种翻译工作后表达被通常是指“衣康酸表达（itaconation）”，借以关系营养物质质技能，宏观政策调控免疫性细胞回复和排泄途经，为多种多样肠道疾病药产品研发保证新思绪。

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，其中中医药学决对一定量靶点疗法细胞代谢转化率组(QMT1000)和能量转换细胞代谢转化率靶点疗法细胞代谢转化率组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向药物丝毫定量分析检测工具。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掩盖组学产品，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！

选取文献综述

1. Cunha da Cruz J,Machado de Castro A,Camporese Sérvulo EF. World market and biotechnological production of itaconic acid. 3 Biotech. 2018;8 (3):138. doi:10.1007/s13205-018-1151-0B4 2. Ye D,Wang P,Chen LL, et al. Itaconate in host inflammation and defense. Trends Endocrinol Metab. 2024;35 (7):586-606. doi:10.1016/j.tem.2024.02.004B1 3. Yang W,Wang Y,Tao K, et al. Metabolite itaconate in host immunoregulation and defense. Cell Mol Biol Lett. 2023;28 (1):100. doi:10.1186/s11658-023-00503-3B1 4. Liu S,Li RG,Martin JF. The cell-autonomous and non-cell-autonomous roles of the Hippo pathway in heart regeneration. J Mol Cell Cardiol. 2022;168:98-106. doi:10.1016/j.yjmcc.2022.04.018B2 5. Peace CG,O'Neill LA. The role of itaconate in host defense and inflammation. J Clin Invest. 2022;132 (2):. doi:10.1172/JCI148548B1 6. Mills EL,Ryan DG,Prag HA, et al. Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1. Nature. 2018;556 (7699):113-117. doi:10.1038/nature25986Mills EL,Ryan DG,Prag HA, et al. Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1. Nature. 2018;556 (7699):113-117. doi:10.1038/nature25986B1 7. Chen C,Liu C,Sun P, et al. Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity. Dev Cell. 2024;59 (21):2807-2817.e8. doi:10.1016/j.devcel.2024.07.011B1 8. Li W,Li Y,Kang J, et al. 4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING. Cell Rep. 2023;42 (3):112145. doi:10.1016/j.celrep.2023.112145