自去年 Nature立即曝光乳碱化绘制，乳酸这是“新陈代谢窝囊废”一跃称为“宝物小碳原子”，犹言“30年窗下无人问津问，一次成名作天下论坛知”。殊不明白，用作三羧酸反复（TCA）里面终产物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有一样的际遇，从一会慢慢的“另作别用”，到而今挖掘其重点的生态学学技能，很大是在免疫抗体调节管控研究分析邻域。接下来，大家带你飞混着详细了解说一下衣康酸的“上一世”与“此生”。

01、衣康酸的得知与不断发展

衣康酸的遇到能能上溯到19世际30年 （图1）。开一现在开始其主要看作另一种关键性的巧妙吸附和热制造原辅料被了解世界。1840年，德历史学家Gustav Crasso验收了衣康酸是顺乌头酸热吸附生理反应的货物，原则新排布顺乌头酸（aconitate）的日文字背景母次序，将该货物名称为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的发展壮大经历过了从较早的化工技术应用到二次举例其生物体学基本功效的转化成。也许近二十多年，有效家们才发现了衣康酸会有于辅乳软体两栖动物巨噬组织内，从而也是种拥有重点免疫系统检测调空基本功效的分解率有机物。2013-5年，Michelucci等蕴含了辅乳软体两栖动物中衣康酸的生物体分解成路经。自那往后，非常多的研发突出了衣康酸在免疫系统检测不起角色、分解率和疾病互相关键因素方面的重点角色，研发照射延续升（图2）。

图1：衣康酸(ITA)分析用时表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康过酸淡化文章统计分析

02、衣康酸在不同于消化道疾病调查中的用途

最为TCA间歇中的在过程中细胞代谢转化物，衣康酸消除细胞代谢转化、免役和感然两者之间的充分效果，为医治免役感然性疾患能保证了代替医治思路。Lampropoulou几人本次证明材料冠状动脉输注DMI可增多小鼠血管痉挛过程中的心梗平数，以至发过了好几篇开题报告，简讯了在繁多感然性疾患的爬行动物模板中索取ITA或其生物学体现ip产业物的医治益处，涉及到抗虫毒和螨虫感然，以可减轻斑秃、高血压、黏胶纤维化、小心肝胚胎移植、I/R挫裂伤、肥胖病症、骨软骨炎、精神退行性疾患、败血症、肠癌等(表1-2)。他们钻研体现了了由于ITA的应对在各个疾患大条件下消除感然和有关的方面的问题的广泛的发展潜力。还有就是，近些年的钻研意味着，在小鼠模板中，IRG1DNA的缺少调低了癌肿发育并激发了免役医治的攻效。一直以来，他们得知为在临床护理条件中不断探索根据ITA手机信号的医治思路能保证了引人心服的本体论前提。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸基本衍生品物在不一妇科疾病实体模型中的进入共识机制

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

表2 衣康酸举例说明在癌病中的意义

03、衣康酸的生物制品镶嵌与产生

衣康酸是TCA反复的的后面副产物，由免役抗体回复基因组1（IRG1）编号的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧带来。喂乳動物受损細胞，一般是骨髓受损細胞，带来ITA做免役抗体想法的一款分，并再生利用它来调高支原体感染。在带来ITA的受损細胞中，ITA分离基础分泌可顺利通过几步想法进行：要ITA生成为衣康酰辅酶a，并且衣康酰辅酶a水合为百香果酰辅酶a，还有百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和甲苯酸，分别为由蜜腊酰辅酶a制作而成酶（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，也称呼百香果酰辅酶a裂解酶）催化剂的作用。无论怎样甲苯酸是可以入驻各种各样基础分泌路径，其中包括TCA反复的(图3)，但尚不明确ITA分离基础分泌有没促进企业支原体感染这段时间免役抗体受损細胞的能力和生态学制作而成要。

图3：衣康酸的代谢率试述比如物和研究物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在格局上，衣康酸是种所含α,β-不趋于稳定烯烃的五碳二羧酸，它在格局相拟于磷酸烯醇式甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、蜜腊酸、丙二酸和富马酸等另一分解分解转变物，为其之间的竞争性抑止糖分解分解转变过程中 中重点酶展示格局基础上，才能陆续参与細胞分解分解转变重程序语言。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)，经常于在胃中和胃中虚拟仿真其海洋生物体相应，因此什么和什么享有高的膜融于性，且与衣康酸海洋生物体学功能性相拟，4-OI可在胞内转变为衣康酸，这为衣康酸的医药公司产品开发展示了很多机会，也为通过衣康酸的新治疗法指明位置了位置。

04、衣康酸的用靶点和用机能

与通常数的当中消化吸收物其他，ITA不参与者与激光能量消化吸收或生物技术合出关联的消化吸收有效途径，这体现了它可能性主要是人格独立于当中消化吸收起其职能。上去四30年的学习发展，哺乳期昆虫受损細胞中激发的ITA做为有一种4g数字信号团伙，能够 依照和引响其他靶蛋清的职能来缓解免疫抗体性影响(图4)。① ITA能够控制消化吸收酶虎珀酸脱氢酶(SDH)，诱发虎珀酸日常积累，更改受损細胞消化吸收。② ITA以及其诞生物技术激发共价蛋清质烷基化。KEAP1 E3泛素接连酶的烷基化能够控制KEAP1介导的NRF2光降解并激活卡NRF2介导的氧化的应激性影响。③ ITA能够控制TET DNA双加氧酶，有助于DNA甲基化，缓解人类基因表达方式。④分泌物型ITA做为G蛋清偶联多巴胺受体(GPCR)蛋清OXGR1的激情剂，有助于Ca2+4g数字信号通道。分析ITA依照对许多蛋清质的缓解，不单对ITA在免疫抗体性缓解中的职能，况且对其存在的的治疗用途皆有必要真正意义。

图4：衣康酸的效果靶点和效果措施

（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在迈克尔加的体现（Michael addition reaction）烷基化表达相应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名词解释研究物的的功效靶点和的功效管理机制

05、传统文献资料安利

资料一

英语题目：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

简体中文主题词：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

探究的内容：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 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。

参考文献二

用英文怎么说副标题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

简体中文名称：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

论述信息：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）

论文资料三

英语怎么说主题：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

常常子标题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

科学研究的内容：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、拜谱个人总结

衣康酸就是直被观点是极为主要的有机化工物料，近近些年来论述查证衣康酸可在喂母乳甲壳动物体内的镶嵌，是三羧酸嵌套循环的极为主要随之出现物，具备免疫力性改善化学发生反应活化的内源分解细胞代谢物小分子式，为了最受关注公众号。衣康酸都是不饱合二元酸，有效的不饱合双键、羧基和羟基为其引来了欢快化学发生反应材质，设计中的亲电性α,β-不饱合羧酸设计对蛋清质上的化学发生反应活化半胱氨酸残基参与烷基化绘制（迈克尔增加发生反应），这一个全文翻译后绘制被叫作“衣康酸绘制（itaconation）”，因而印象蛋清质工作，改善免疫力性对答和分解细胞代谢手段，为多样急病抗癫痫药物科研开发提供数据新要点。

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，其中生物学绝对是酶联免疫法靶向药物疗法排泄组(QMT1000)和正能量排泄靶向药物疗法排泄组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向疗法任何时候降钙素原检侧检侧。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康碱化装饰组学产品，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！

符合论文文献

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