自2021年Nature内容中第一次报道怎么写乳碱化绘制，乳酸这种“产生有害垃圾”一跃加入“宝箱小原子核”，可以说“十二年窗下无人售货问，一跃成名作天下2知”。殊人不知，用于三羧酸巡环（TCA）其中货物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有一模一样的境地，从一会刚开始的“另作我用”，到现下会发现其关键性的生物制品学工作，非常是在免疫力宏观调控论述研究方向。今天我们，我们一件去流浪一件了解下衣康酸的“前生”与“此生”。

01、衣康酸的看到与提升

衣康酸的会发现可以可起源于19时代30时代（图1）。一会就开始关键有所作为是一种重要性的可挥发聚合和热种植物料被知道。1840年，意大利史学家Gustav Crasso验证了衣康酸是顺乌头酸热被分解转换成现象的有机物，原则新编排顺乌头酸（aconitate）的英文版字母组合顺寻，将该有机物创建为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的发展前景感受了从刚开始的的工业园选用到完后表述其怪物学的特点的转化。也许近几十年，专业家们才看到衣康酸留存于母乳喂奶哺乳期间软体动物巨噬血细胞内，还有就是也是种有注重免疫力系统控制的特点的基础细胞代谢终产物。2015年，Michelucci抓捕具体分析了母乳喂奶哺乳期间软体动物中衣康酸的怪物炼制条件。自那后后，更多的研究分析认为了衣康酸在免疫力系统化学反应、基础细胞代谢和支原体感染直接注重性节点的注重功效，的研究分析热度是坚持持续增长（图2）。

图1：衣康酸(ITA)探究事件表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康过酸遮盖医学文献统计表格

02、衣康酸在不同的病症设计中的用

为TCA反复的中的上面细胞新陈代谢物，衣康酸调细胞新陈代谢、免疫系统性抗体和发炎彼此之间的彼此之间效应，为治愈免疫系统性抗体发炎性病症提拱了换用治愈手段性。Lampropoulou等最先证明书门静脉输注DMI可提高小鼠血管痉挛期間的心梗占地面，此以后发表文章了多页文章，有关报道了在几种发炎性病症的节肢动物模式中会给予ITA或其化学工业突显繁衍物的治愈益处，比如抵抗毒和日常细菌感动，以消减斑秃、血糖值高的、钎维化、左心移殖、I/R板材损害、肥胖者症、骨骨肩周炎、面神经退行性病症、败血症、癌病等(表1-2)。哪些学习注重了立于ITA的应对在各不相同病症的背景下调理发炎和有关于病检的广泛性发展潜力。于此，比较近的学习阐明，在小鼠模式中，IRG1基因遗传的缺位消减了肺部肿瘤生长发育并促进了免疫系统性抗体治愈的药用价值。一直以来，哪些察觉为在临床研究环境中探求对ITA警报的治愈手段性提拱了让人信认的理论上基础知识。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸还有延伸物在各不相同疾病症状模板中的参与进来长效机制

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

表2 衣康酸和在癌证中的用处

03、衣康酸的生物体镶嵌与消化吸收

衣康酸是TCA不断配置的中间的货物，由抗体力对答dna1（IRG1）商品代码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧造成。辅乳宠物生殖生殖神经元膜，主要是骨髓生殖生殖神经元膜，造成ITA做为抗体力影响的组成部分，并灵活运用它来调结真菌感染。在造成ITA的生殖生殖神经元膜中，ITA拆解化解可使用3步影响来：先是ITA转为为衣康酰辅酶a，第二步衣康酰辅酶a水合为青百香果汁酰辅酶a，后青百香果汁酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和甲苯酸，各是由琥铂酰辅酶a自动结合酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青百香果汁酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也可称青百香果汁酰辅酶a裂解酶）催化反应。总之甲苯酸就可以开始各类化解手段，也包括TCA不断配置(图3)，但尚不知晓ITA拆解化解可否有利于促进真菌感染当天抗体力生殖生殖神经元膜的势能和海洋生物自动结合诉求。

图3：衣康酸的代谢转化简答内似物和衍化物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在空间框架上，衣康酸就是种包含α,β-不过剩烯烃的五碳二羧酸，它在空间框架相仿于磷酸烯醇式异丙醇酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、蜜腊酸、丙二酸和富马酸等另一产微生物工程，为其市场竞争性可抑制糖产生的时候中关健酶保证空间框架基础上，可以通过癌细胞产生重java开发。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)，大多数应用于在离体和内仿真模拟其微生物工程滞后效应，是因为它们的还具有高的膜渗透工作会更性，且与衣康酸微生物工程学系统类似，4-OI可在胞内导出为衣康酸，这为衣康酸的药业新产品开发保证了更多的有可能，也为基本概念衣康酸的新物理疗法指路明了目标方向。

04、衣康酸的意义靶点和意义缘由

与大部份数另一个里面分解神经元分解消化吸收率物其他的，ITA不参与的与体力分解神经元分解消化吸收率或生物技术合成视频相关内容的分解神经元分解消化吸收率手段，这取决于它可能至关重要自立于里面分解神经元分解消化吸收率挥发其效果性。从前二十二年的调查发掘，喂奶两栖动物神经元中诞生的ITA用于是一种数据团伙，能够依照和影向其他的靶血清的效果性来调准天然免疫性不良现象(图4)。① ITA压制分解神经元分解消化吸收率酶蜜腊酸脱氢酶(SDH)，进而引发蜜腊酸沉积，变换神经元分解神经元分解消化吸收率。② ITA试述双重性物技术进而引发共价血清质烷基化。KEAP1 E3泛素进行连接酶的烷基化压制KEAP1介导的NRF2挥发并激活卡NRF2介导的腐蚀应激现象不良现象。③ ITA压制TET DNA双加氧酶，促使DNA甲基化，调准遗传基因表答。④排出型ITA用于G血清偶联感觉(GPCR)血清OXGR1的激动得剂，促使Ca2+数据通道。了解一下ITA依照对他们血清质的调准，不止对ITA在天然免疫性调准中的效果性，但是对其自身的诊治采用都会有至关重要真正意义。

图4：衣康酸的功用靶点和功用策略

（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使用迈克尔增加影响（Michael addition reaction）烷基化呈现相应核高蛋白的半胱氨酸残基，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效应靶点和效应工作机制

05、金典论文qq分享

文献综述一

英文版副标题：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

汉语名称：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

深入分析游戏内容：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 淀粉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。

文献资料二

用英语问题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

常常版头：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）

学术论文三

英语小标题：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

学习网站内容：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

衣康酸是直被表示是注重的热物料，近几以来来探索印证衣康酸可在乳期家禽身体里合并，是三羧酸不断循环的注重延伸物，具免疫抗体系统干预亲水性的内源分解分泌物小氧分子，所以广受瞩目。衣康酸是不能饱满二元酸，含带的不饱满双键、羧基和羟基为其造成 了生动活泼物理概念，形式设计中的亲电性α,β-不饱满羧酸形式设计对血清酶质上的亲水性半胱氨酸残基通过烷基化装饰（迈克尔加的的反应），这一个翻泽后装饰被可称“衣康酸装饰（itaconation）”，从而干扰血清酶质功效，干预免疫抗体系统回复和分解分泌途经，为不同的疾病治疗药物产品开发提高新基本思路。

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，其中生物学绝对的定量分析靶向治疗治疗分解组(QMT1000)和正能量分解靶向治疗治疗分解组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向疗法絕對按量检测工具。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康过酸修饰语组学产品，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！

考生专著

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