顶刊思维 | STTT重磅！铁死亡携手多组学，揭示心衰治疗新靶点

心力衰竭是全球发病率和死亡率的重要原因，而代谢重塑在心衰病理生理中具有关键意义。近期（2024 年 9 月 25 日），浙江大学王福俤团队于Signal Transduction and Targeted Therapy发表了 “Characterization of ferroptosis-triggered pyroptotic signaling in heart failure” 的研究论文，聚焦于压力过载诱导的心衰中脂质毒性的关键调节因子，利用脂质组学和 RNA 测序技术揭示了相关机制。该研究发现，ACSL4 在压力过载诱导的心衰中扮演重要角色，其介导的铁死亡可触发焦亡信号通路，影响心脏功能，为心衰治疗提供了新的潜在靶点。

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文章详情

 

题目：心力衰竭中铁死亡触发的焦亡信号转导的特征

期刊：Signal Transduction and Targeted Therapy

影响因子：40.8

发表时间：2024年9月

 

研究思路

 

研究结果

1、TAC 诱导心脏变化与 PEs、Acsl4 表达增加相关：TAC 手术使小鼠心脏出现肥大和衰竭，PEs 和 Acsl4 表达升高，提示其可能参与疾病发展。

 

图1 TAC 诱导的心脏肥大导致 Acsl4 上调

 

2、心肌细胞中 Acsl4 表达变化对心脏功能的影响：过表达 Acsl4 加剧 TAC 诱导的心脏损伤，而敲除或抑制 Acsl4 可减轻损伤，表明 Acsl4 在心脏病理过程中起关键作用。

 

图2 心肌细胞特异性 Acsl4 转基因小鼠响应 TAC 诱导的压力超负荷而增加心脏病理

 

 

图3 药理学抑制 Acsl4 并选择性敲除心肌细胞中的 Acsl4 可防止 TAC 诱导的心力衰竭

 

3、ACSL4 在体外对心肌细胞肥大生长的影响：体外实验显示，敲低 Acsl4 可保护心肌细胞免受肥大和线粒体功能障碍，过表达则加重损伤。

 

图4 Acsl4 是新生大鼠心室肌细胞肥大生长所必需的

 

4、ACSL4 依赖的铁死亡与心脏肥大的关系：Acsl4 缺失减少铁死亡和脂质过氧化，ROS 参与 ACSL4 介导的相关过程，铁死亡抑制剂处理证实其在心脏肥大中的关键作用。

 

图5 Acsl4 依赖性铁死亡加剧了 TAC 诱导的心脏肥大

 

5、ACSL4 诱导的铁死亡触发焦亡信号通路参与心脏肥大：RNA 测序和实验表明，ACSL4 诱导的铁死亡激活焦亡信号通路，影响心脏功能，相关处理验证了其作用。

 

图6 焦亡途径在 Acsl4 诱导的铁死亡后被激活

 

研究意义

本研究表明 ACSL4 在压力过载诱导的心衰中通过介导铁死亡触发焦亡信号通路，影响心脏功能。这一发现有助于深入理解心衰的病理生理机制，为心衰治疗提供了新的潜在靶点。未来针对 ACSL4 或相关信号通路的干预研究，有望改善心衰患者的预后，同时也为其他心血管疾病的研究提供了新思路和理论基础。

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