自2021Nature第一回新闻乳硝化作用绘制，乳酸这种“细胞代谢垃圾”一跃加入“寻宝小团伙”，其功“三十年窗下没有人问，一举一举成名一举成名小说天下知”。殊不晓，为三羧酸反复的（TCA）两边终产物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有相似的境地，从开一始于的“另作它用”，到当今得知其重要性的生物工程学实用功能，比较是在抗体政策调控设计各个领域。昨天，写手跟大家同时理解两下衣康酸的“下一世”与“今身”。

01、衣康酸的察觉与开发

衣康酸的发现能可追溯19世经3080年代（图1）。开一已经具体当做这种决定性的有机物结合和所有产量塑料原材料被列举。1840年，瑞典学生Gustav Crasso验收了衣康酸是顺乌头酸热葡萄糖氧化发生反应的乙酰乙酸，基本原则新编排顺乌头酸（aconitate）的日语字母符号先后，将该乙酰乙酸取名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的发展趋势经厉了从最早的工业品用途到重复界定其海洋生物技术学技能的形成。到了近四十多年，科学合理家们才出现衣康酸存在着于辅乳植物巨噬组织细胞内，同时是一个种更具非常为重要免疫系统细胞改善技能的分解产品。2016年，Michelucci宋江因折射出了辅乳植物中衣康酸的海洋生物技术合成图片方法。自那已后，更多实验探讨推崇了衣康酸在免疫系统细胞不起的功效、分解和慢性炎症当中最为关键的核心点的非常为重要的功效，实验探讨搜索热度持续保持增加（图2）。

图1：衣康酸(ITA)的研究的时刻表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康过酸修饰语医学文献统计表

02、衣康酸在有所差异妇科疾病科研中的选用

用于TCA再循环中的后面排泄物，衣康酸调理排泄、免疫性性力和支原体感柒内的共同使用，为冶疗免疫性性力支原体感柒性重大发病能供给了换用冶疗营销手段。Lampropoulou抓捕时需声明书静脉血管输注DMI可极大减少小鼠血管痉挛这段时间内的冠心病适用面积，在这之后的发稿了数篇文，新闻了在多种支原体感柒性重大发病的动物界3d3d模型中供给ITA或其化学上的掩盖ip产业物的冶疗益处，有抗虫毒和杆菌感柒，以消除斑秃、血糖值高的、植物纤维化、心室冻胚移植、I/R损坏、肥嘟嘟症、骨骨风湿关节炎、神经系统退行性重大发病、败血症、癌证等(表1-2)。这样的探讨指出了依据ITA的纠正在多种重大发病大环镜下减缓支原体感柒和相应病理学的广提升空间。除此以外，最进的探讨表述，在小鼠3d3d模型中，IRG1什么是基因的损坏较低了肿癌成长并开展了免疫性性力冶疗的功用。自始至终，这样的发觉为在诊疗环镜中探索性而对ITA警报的冶疗营销手段能供给了最令 信任的系统论基本。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸下列关于衍化物在不一疾患建模 中的进行机制化

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

表2 衣康酸还有在癌症复发中的的功效

03、衣康酸的海洋生物人工与分泌

衣康酸是TCA循坏系统的中心乙酰乙酸，由天然天然免疫性初次应答基因遗传1（IRG1）简码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧出现。辅乳两栖动物血人体细胞系系，一般是骨髓血人体细胞系系，出现ITA成为天然天然免疫性表现的个部分，并利用率它来调准宫颈慢性炎症。在出现ITA的血人体细胞系系中，ITA可分解成消化吸收可按照四步表现来进行：最先ITA转变为衣康酰辅酶a，如果衣康酰辅酶a水合为青青金桔百香果百香果酰辅酶a，结尾青青金桔百香果百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和甲苯酸，分开 由琥铂酰辅酶a可分解酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青青金桔百香果百香果酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也称是青青金桔百香果百香果酰辅酶a裂解酶）催化剂的作用。或许甲苯酸可能进去不同的消化吸收路径，涉及TCA循坏系统(图3)，但尚不明了ITA可分解成消化吸收是不是有助于、宫颈慢性炎症时间天然天然免疫性血人体细胞系系的力量和生物体可分解市场需求。

图3：衣康酸的分解代谢举例说明一样物和并衍生物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在型式上，衣康酸是一个种包括α,β-不达到饱和状态烯烃的五碳二羧酸，它在型式有些相拟于磷酸烯醇式甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、蜜腊酸、丙二酸和富马酸等某些产生物制品学，为其相互竞争性遏制糖产生操作过程中根本酶带来了型式基础条件，若想通过细胞核产生重c语言编程。衣康酸的酯化诞生物制品学，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，一般而言用到在身体外和身体虚拟其生物制品学不确定性，也许这些包括高的膜融于性，且与衣康酸生物制品学学的功能相拟，4-OI可在胞内转化率为衣康酸，这为衣康酸的医疗研发团队带来了了更加多也许，也为依据衣康酸的新辽法列出了方面。

04、衣康酸的功效靶点和功效系统

与基本上都数一些里边新陈排泄物的有差异，ITA不陆续参与与能量是什么新陈排泄或生物工程分解相应的的新陈排泄途经，这发觉它将会一般自由于里边新陈排泄起到其职能。以往第二十二年的深入分析发觉，辅乳期生物細胞中有的ITA对于另一种的无线信号大分子，经由组合和会影响的有差异靶淀粉酶的职能来上下调整免役反應(图4)。① ITA压制新陈排泄酶琥铂酸脱氢酶(SDH)，导致琥铂酸积累作文，改变了細胞新陈排泄。② ITA下列不属于具象化物工程产生共价淀粉酶质烷基化。KEAP1 E3泛素相连酶的烷基化压制KEAP1介导的NRF2挥发并修改密码NRF2介导的被氧化应激性反應。③ ITA压制TET DNA双加氧酶，带动DNA甲基化，上下调整人类基因表达方式。④合成型ITA对于G淀粉酶偶联血清酶激酶(GPCR)淀粉酶OXGR1的焦躁剂，带动Ca2+的无线信号通道。分析ITA组合对以上淀粉酶质的上下调整，不单对ITA在免役上下调整中的职能，并且对其未知的进行治疗拜谱生物均有重要性目的意义。

图4：衣康酸的效应靶点和效应逻辑

（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可以通过迈克尔增加反应迟钝（Michael addition reaction）烷基化掩盖关联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还有其衍生产品物的效用靶点和效用规则

05、原素论文参考文献分享视频

论文一

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

汉语问题：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

探究游戏内容：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。

文献综述二

英文翻译子标题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

中文名字版头：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

设计的内容：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）

文献资料三

英文字母网站标题：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

常常问题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

钻研知识：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

衣康酸不是直被人认为是注重的医药化工好产品，近两近些年来理论研究否认衣康酸可在哺乳期间生物内合并，是三羧酸巡环的注重繁衍物，还具有天然免疫检测调空特异性的内源分解物小大分子，为了遭到瞩目。衣康酸是否过剩状态二元酸，包含有的不过剩状态双键、羧基和羟基为其分享了调皮有机化学类别，设计中的亲电性α,β-不过剩状态羧酸设计对球高血清上的特异性半胱氨酸残基实施烷基化遮盖（迈克尔增益发应），这一个译文资料后遮盖被又称“衣康酸遮盖（itaconation）”，从而损害球高血清职能，调空天然免疫检测对答和分解手段，为许多发病制剂技术创新给予新难点。

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，其中临床医学可以说化学发光法靶点新陈产生组(QMT1000)和电能新陈产生靶点新陈产生组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶点千万酶联免疫法查重。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！

符合文献资料

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