自2021年Nature第一次媒体报道乳过酸突显，乳酸这款“分解代谢危化物”一跃形成“产品小分子结构”，虽为“三年窗下无人售货问，一跃少年得志皇途知”。殊茫然不知，身为三羧酸循环法（TCA）里面货物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有一样的的际遇，从一会始于的“另作来用”，到现在的我们发现了其重要的的生物学技能，独特是在免疫性政策调控理论研究领域行业。今儿，厂家教你一切了解下吧一下吧衣康酸的“此生来世”与“此生”。

01、衣康酸的找到与经济发展

衣康酸的发觉就能够追朔到19世记30时期（图1）。一会逐渐开始包括是 是一种重要的的充分组成和医药化工产出物料被熟记。1840年，华烨专家学者Gustav Crasso核实了衣康酸是顺乌头酸热拆解反映的货物，相结合新布局顺乌头酸（aconitate）的英文翻译英文字按序，将该货物重命名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的提升亲身经历了从刚开始的工业化用途到继续定意其生态学学用途的的变化。等你近10来，专业家们才发觉衣康酸会存在于乳期猎物巨噬癌细胞内，和都是种拥有为重要性抗体调节意义用途的产生分泌物。201一年，Michelucci等阐明了乳期猎物中衣康酸的生态学合成图片渠道。自那日后，巨大科学理论研究推崇了衣康酸在抗体不良反应、产生和细菌感染之中关键的过程的为重要性意义，科学理论研究直通车点击连续下降（图2）。

图1：衣康酸(ITA)研究探讨时光表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康过酸淡化论文资料统计表格

02、衣康酸在不同于传染性疾病研究探讨中的运用

是 TCA巡环中的中间商分解物，衣康酸调控分解、天然免役和宫颈细茵传染彼此的互相能力，为方法天然免役宫颈细茵传染性疫情带来了换用方法对策。Lampropoulou醉鬼头次说明门静脉输注DMI可减低小鼠梗死前几天的心肌梗塞空间，自此以后刊发了几篇职称论文，简讯了在各式各样宫颈细茵传染性疫情的猎物模板工具中给与ITA或其生物修饰语发展物的方法益处，还有身体毒和细茵传染，以消除斑秃、二尖瓣病、纤维素化、二尖瓣胚胎植入、I/R损害、肥胖症症、骨膝盖炎、神经系统退行性疫情、败血症、肝癌等(表1-2)。某些调查表示了依据ITA的介入在多种疫情底色下减缓宫颈细茵传染和重要性方面的问题的比较广泛潜能。显然，最近几天的调查意味着，在小鼠模板工具中，IRG1遗传基因的低下大大减少了肺部肿瘤繁殖并增进了天然免役方法的药用价值。总而言之，某些遇到为在诊疗场景中宇宙探索对于ITA4g信号的方法对策带来了使人相信的按理来说理论知识。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸基本衍化物在不一病症对模型中的参与性规则

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

表2 衣康酸举例说明在肝癌中的功用

03、衣康酸的菌物人工与代谢转化

衣康酸是TCA不断间歇的之间结果，由免疫力系统力对答基因遗传1（IRG1）识别码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧所发生。蒲乳期植物神经元，最主要的是骨髓神经元，所发生ITA做为免疫力系统力反馈的有环节，并巧用它来调试宫颈炎症病变。在所发生ITA的神经元中，ITA被可分解转换成可分解产生可使用三个反馈使用：先是ITA转化成为衣康酰辅酶a，之后衣康酰辅酶a水合为青金桔汁百香果酰辅酶a，最后一个青金桔汁百香果酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和二甲苯酸，对应由虎珀酰辅酶a人工图片酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青金桔汁百香果酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也统称青金桔汁百香果酰辅酶a裂解酶）促使。哪怕二甲苯酸需要步入一些可分解产生方式，是指TCA不断间歇(图3)，但尚不明了ITA被可分解转换成可分解产生有没能够宫颈炎症病变过程中免疫力系统力神经元的电量和生物学人工图片实际需求。

图3：衣康酸的分解和相仿物和繁衍物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在设备构造上，衣康酸是一种种含有α,β-不饱和状态烯烃的五碳二羧酸，它在设备构造似的于磷酸烯醇式异丙醇酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、虎珀酸、丙二酸和富马酸等别新陈产海洋生物体，为其行业性抑制性糖新陈产生的过程中主要酶打造设备构造基础框架，才能参与的癌细胞新陈产生重程序编程。衣康酸的酯化衍生品物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，基本用做在休外和体中模仿其海洋生物体反应，为了这些食品具备有高的膜渗性，且与衣康酸海洋生物体学实用功能似的，4-OI可在胞内转变为衣康酸，这为衣康酸的医药公司科研打造了更加能够，也为针对衣康酸的新治疗方案指明领域了领域。

04、衣康酸的帮助靶点和帮助考核机制

与绝大部分数各种里头神经元排泄转化物有差异 ，ITA不参与进来与激光能量神经元排泄转化或生态学制作而成关联的神经元排泄转化路经，这显示它将会重点孤立于里头神经元排泄转化切实发挥其实用功能模块性。往日第二几年的实验挖掘，喂奶生物神经元中造成的的ITA为的一种数字手机信号分子式，完成融入和关系有差异 靶淀粉酶的实用功能模块性来调整免疫力受损细胞症状(图4)。① ITA压制神经元排泄转化酶蜜腊酸脱氢酶(SDH)，造成的蜜腊酸积少成多，变神经元神经元排泄转化。② ITA名词解释双重性态学致使共价淀粉酶质烷基化。KEAP1 E3泛素接入酶的烷基化压制KEAP1介导的NRF2降解塑料并刺激启动NRF2介导的氧化的应激状态症状。③ ITA压制TET DNA双加氧酶，增强DNA甲基化，调整表观遗传抒发。④合成型ITA为G淀粉酶偶联肾上腺素受体(GPCR)淀粉酶OXGR1的冲动剂，增强Ca2+数字手机信号环路。要了解ITA融入对此类淀粉酶质的调整，往往对ITA在免疫力受损细胞调整中的实用功能模块性，况且对其意向的改善选用也有关键性重大意义。

图4：衣康酸的用处靶点和用处体系

（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进行迈克尔加上表现（Michael addition reaction）烷基化淡化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以及其研究物的反应靶点和反应新机制

05、精品期刊论文分亨

论文资料一

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

2英文文章标题：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

的研究游戏内容：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 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。

文献综述二

因为题目：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

中文翻译问题：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

理论研究游戏内容：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）

期刊论文三

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

中文版微信标题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

研究探讨文章：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

衣康酸一直被认定是更很重要的精细化工护肤品，近余年来的研究否认衣康酸可在辅乳期各种动物身体内部炼制，是三羧酸重复的更很重要随之出现物，享有免疫性细胞政策调节管控亲水性的内源消化吸收物小团伙，若想很受关注度。衣康酸也不呈现饱合状态二元酸，有的不呈现饱合状态双键、羧基和羟基为其造成 了开朗化学上的质地，组成部分类型中的亲电性α,β-不呈现饱合状态羧酸组成部分类型对血清质上的亲水性半胱氨酸残基去烷基化突显语（迈克尔减伤反应迟钝），这一项反译后突显语被叫做“衣康酸突显语（itaconation）”，以求决定血清质实用功能，政策调节管控免疫性细胞对答和消化吸收条件，为多个妇科疾病口服药物研发培训作为新基本思路。

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，其中临床绝定量分析靶点治疗产生组(QMT1000)和养分产生靶点治疗产生组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向治疗绝对是酶联免疫法检则。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遮盖组学产品，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！

参考选取文献综述

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