自2018Nature首先简报乳碱化呈现，乳酸这家“细胞代谢废物回收”一跃对于“神秘宝藏小原子”，简直是“十多年之久窗下无人机问，一段时间成名之路天下无双知”。殊不识，对于三羧酸重复（TCA）在期间代谢物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有类似的境地，从开开端的“另作它用”，到而今看见其根本的生物技术学的功能，非常是在抗体控制探索研究方向。今日，网编来去流浪来掌握一段时间衣康酸的“今世来世”与“今世”。

01、衣康酸的得知与发展前景

衣康酸的看到可可追述19上个世纪30朝代（图1）。年后始其主要是 有一种非常重要的产出人工和有机化工产出主料被认识。1840年，德国企业學者Gustav Crasso根本了衣康酸是顺乌头酸热细化不良反应的代谢物，重在新布局顺乌头酸（aconitate）的英任何文数字数字顺寻，将该代谢物被命名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的成长经历过了从真正的化工应该用到再一次分类其海洋生物体学职能的形成。也许近二十多年，科学技术家们才表明衣康酸有于喂奶动物界界巨噬组织细胞内，且就是一种更具很关键免疫检测检测调节用处职能的排泄产品。201几年，Michelucci等揭露了喂奶动物界界中衣康酸的海洋生物体制成条件。自那日后，丰富设计重视了衣康酸在免疫检测检测用处、排泄和发炎之中关健各个环节的很关键用处，设计人气延续提升（图2）。

图1：衣康酸(ITA)调查时段表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康过酸遮盖文献综述数据汇总

02、衣康酸在有差异妇科疾病科学研究中的利用

有所作为TCA反复的中的里边排泄率物，衣康酸设定排泄率、天然免疫抗体系统和支原体感染支原体间的相互之间用处，为进行医疗天然免疫抗体系统支原体感染支原体性慢性病具备数据了代用进行医疗攻略。Lampropoulou醉鬼立即证明信门静脉输注DMI可可以减少小鼠缺血性时间的心梗占地，在这之后的发过了几篇论文范文，新闻稿件了在不一样支原体感染支原体性慢性病的宠物沙盘整治中给ITA或其普通机械突显ip产业物的进行医疗益处，包扩抵抗毒和真菌感染支原体，以改善斑秃、痛风、黏胶纤维化、大脑移植成功、I/R伤害、高血压症、骨髋风湿关节炎、中枢神经退行性慢性病、败血症、癌病等(表1-2)。他们挑战重视了依托于ITA的介入在不一样慢性病氛围下改善支原体感染支原体和涉及到的方面的问题的广泛应用潜质。还有，这两天的挑战阐明，在小鼠沙盘整治中，IRG1基因组的低下影响了恶性肿瘤发育并改善了天然免疫抗体系统进行医疗的功能主治。然而，他们看见为在临床医学氛围中挑战真对ITA移动信号的进行医疗攻略具备数据了使人心服的方法论根基。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸以及其研究物在有所差异慢性病3d模型中的参与活动逻辑

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

表2 衣康酸以及其在癌证中的反应

03、衣康酸的海洋生物镶嵌与产生

衣康酸是TCA配置系统的中间的乙酰乙酸，由天然免疫力系统对答染色体1（IRG1）打码的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧造成。辅乳動物細胞，主要是骨髓細胞，造成ITA作为一个天然免疫力系统影响的几的部分，并来进行它来调节器疾病。在造成ITA的細胞中，ITA转换基础新陈代谢率可使用3步影响来进行：关键在于ITA有效的转化为衣康酰辅酶a，如果衣康酰辅酶a水合为柚子酰辅酶a，最终柚子酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和异丙醇酸，区别由蜜腊酰辅酶a组成酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和柚子酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也又称柚子酰辅酶a裂解酶）催化反应。尽可能异丙醇酸可能进繁多基础新陈代谢率有效途径，包含TCA配置系统(图3)，但尚不知道ITA转换基础新陈代谢率是否有促使疾病前几天天然免疫力系统細胞的养分和海洋生物组成要求。

图3：衣康酸的排泄名词解释相似物和ip产业物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在组成部分上，衣康酸也是种含带α,β-不过饱和烯烃的五碳二羧酸，它在组成部分内似于磷酸烯醇式甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、琥铂酸、丙二酸和富马酸等相关分解率物，为其竞争激烈性能够抑制糖分解率时中至关重要酶展示 组成部分条件，最终得以参与性上皮细胞分解率重语言编程。衣康酸的酯化衍化物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，基本上在在内部和内部模拟训练其怪物制品不确定性，会因为他们兼备高的膜融合性，且与衣康酸怪物制品学用途相同，4-OI可在胞内导出为衣康酸，这为衣康酸的健康安全新产品研发展示 了多可能，也为因为衣康酸的新物理疗法明确指出了方位。

04、衣康酸的功能靶点和功能共识机制

与几乎数另外的两边分解消化吸收物多种，ITA不参与到与能量是什么分解消化吸收或微生物分解成一些的分解消化吸收手段，这意味着它也许 重点孤立于两边分解消化吸收发挥作用其功用。过去了四三年的探讨得知，母乳喂奶部分动物人体细胞核中所产生的ITA为属于数据原子核，借助整合和引响多种靶蛋清的功用来自动调控抗体影响(图4)。① ITA减缓分解消化吸收酶琥铂酸脱氢酶(SDH)，引致琥铂酸积累作文，转变人体细胞核分解消化吸收。② ITA还有其衍微生物所致共价蛋清质烷基化。KEAP1 E3泛素接酶的烷基化减缓KEAP1介导的NRF2分解并系统激活NRF2介导的阳极氧化应激状态影响。③ ITA减缓TET DNA双加氧酶，带动DNA甲基化，自动调控表观遗传表述。④外分泌型ITA为G蛋清偶联蛋清激酶(GPCR)蛋清OXGR1的着急剂，带动Ca2+数据环路。熟悉ITA整合对他们蛋清质的自动调控，不只对ITA在抗体自动调控中的功用，况且对其隐藏的医疗广泛应用都拥有最重要目的意义。

图4：衣康酸的效果靶点和效果规则

（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用迈克尔加持不起作用（Michael addition reaction）烷基化修饰语一些球脂肪酸的半胱氨酸残基，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试述产生物的的功效靶点和的功效逻辑

05、精品参考文献讲解

医学文献一

英语怎么说题头：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

中文名题目：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

实验的内容：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 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。

文献综述二

英语翻译一级标题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

中文名题头：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

钻研信息：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）

文献资料三

日文文章标题：4-octyl itaconate as a metabolite derivative inhibits inflammation via alkylation of STING（Cell Reports，Q1，2023）

中文字幕一级标题：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

研究分析信息：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、拜谱工作小结

衣康酸有的是直被判定是关键的化工行业护肤品，历以来来科学研究确认衣康酸可在喂乳动植物体內分解成，是三羧酸间歇的关键具象化物，包括免疫检测性自我调节特异性的内源新陈代谢转化物小碳原子，于是广受点赞。衣康酸是否饱合二元酸，含有的不饱合双键、羧基和羟基为其造成 了活泼可爱药剂学性，设计中的亲电性α,β-不饱合羧酸设计对蛋清质上的特异性半胱氨酸残基做烷基化表达（迈克尔增加影向），这译员后表达被可称“衣康酸表达（itaconation）”，借以影向蛋清质性能，自我调节免疫检测性对答和新陈代谢转化路径，为多重传染性疾病肿瘤药物产品开发提供数据新基本思路。

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，其中医药学可以说 定量分析靶点治疗分解组(QMT1000)和电量分解靶点治疗分解组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向药物可以说酶联免疫法加测。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淡化组学产品，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！

决定性论文

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