自17年Nature头次新闻报道乳过酸装饰，乳酸一个“代谢率危化物”一跃形成“宝物小分子结构”，可以说是“十多年之久窗下无人化问，一举出名出名天下下载知”。殊不道，成为三羧酸巡环（TCA）里边有机物的衣康酸（Itaconate，ITA）跟乳酸竟有想同的境况，从一会开使的“另作它用”，到现阶段会发现其主要的菌物学工作，格外是在天然免疫房产调控论述行业。当下，大家让你一切详细了解一番衣康酸的“今生今世来世”与“今生今世”。

01、衣康酸的挖掘与转型

衣康酸的察觉到能够 追寻到到19新时代30年间（图1）。开一已经重点身为一些更重要的有机会制成和化工品制造主要原料被知道。1840年，国外专家学者Gustav Crasso认定了衣康酸是顺乌头酸热分离的反应的货物，兼具新陈列顺乌头酸（aconitate）的英文怎么说英文符号先后，将该货物取名为衣康酸（itaconate）。 衣康酸的趋势通过了从最早的轻工业利用到直接名词解释其生物技术工程学功用的转为。到近十多年，学科家们才知道衣康酸留存于乳期猎物巨噬肿瘤细胞内，且是一种种更具为最重要天然免疫检测国家宏观调控功用的基础分解代谢副产物。2015年，Michelucci醉鬼体现了了乳期猎物中衣康酸的生物技术工程获得有效途径。自那以来，大量研发更加注重了衣康酸在天然免疫检测响应、基础分解代谢和炎症病变直接至关最重要关键问题的为最重要角色，研发人气持续不断下降（图2）。

图1：衣康酸(ITA)探索时表

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

图2：PubMed衣康酸及衣康酸性反应表达专著统计汇总

02、衣康酸在有差异 病症论述中的应该用

做TCA反复中的在过后产生物，衣康酸调结产生、免疫力检测检测和慢性发炎能够 之间的能够 意义，为调理免疫力检测检测慢性发炎性病毒给出了替代品调理方法。Lampropoulou宋江因第二次验证动脉输注DMI可减低小鼠脑供血不足过后的心梗的面积，从此以后刊出了篇论文范文，报道怎么写了在不同于慢性发炎性病毒的绿色绘图中决定ITA或其电学体现繁衍物的调理益处，属于抵抗的发病毒和革兰氏阴性菌染病，以避免斑秃、胃癌、纤维板化、核心移值、I/R受损、肥胖者症、骨依然能炎、运动神经退行性病毒、败血症、肝癌等(表1-2)。此类设计讲求了基本概念ITA的纠正在不同于病毒游戏背景下避免慢性发炎和涉及到病理报告的非常广泛潜力股。因此，附近的设计证明，在小鼠绘图中，IRG1遗传基因的低下降低了了良性肿瘤产生并不断增强了免疫力检测检测调理的作用。总的来说，此类得知为在临床试验坏境中思考共性ITA的信号的调理方法给出了惹人信认的理论与实践根本。 （表源：Yang, Wenchang et al.,Cell Mol Biol Lett. 2023）

表1 衣康酸举例说明诞生物在多种的疾病绘图中的直接参与体制

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

表2 衣康酸简述在癌证中的用途

03、衣康酸的海洋生物分解成与产生

衣康酸是TCA反复的的中间的货物，由抗体初次应答DNA1（IRG1）数字的乌头酸脱羧酶（ACOD1）使顺乌头酸脱羧出现。喂奶植物内部膜，主耍是骨髓内部膜，出现ITA当作抗体发生反應的几局部，并巧用它来上下调整细菌感染。在出现ITA的内部膜中，ITA拆分产生可确认几步发生反應采取：要ITA应用为衣康酰辅酶a，接着衣康酰辅酶a水合为青檸檬酰辅酶a，最好青檸檬酰辅酶a裂解为乙酰辅酶a和二甲苯酸，分别为由蜜腊酰辅酶a聚合酶（SCS）、甲基戊烯二酰辅酶A水合酶（AUH）和青檸檬酸裂解酶β亚基样（CLYBL，也成为青檸檬酰辅酶a裂解酶）催化反应。哪怕二甲苯酸可不可以迈入多种产生渠道，是指TCA反复的(图3)，但尚不了解清楚ITA拆分产生是否需要益于细菌感染阶段抗体内部膜的体力和微生物聚合业务需求。

图3：衣康酸的分解和其相似物和衍化物

（图源：Ye, Dan et al.,Trends Endocrinol Metab. 2024） 在组成部分上，衣康酸是种带有α,β-不过剩烯烃的五碳二羧酸，它在组成部分相仿于磷酸烯醇式二甲苯酸(PEP)、α-酮戊二酸(α-KG)、蜜腊酸、丙二酸和富马酸等其余消化吸收物，为其价格竞争性可抑制糖消化吸收阶段中主要酶给予组成部分根基，于是参与性生殖细胞消化吸收重java开发。衣康酸的酯化ip产业物，4-辛基衣康酸（4-octyl itaconate，4-OI）和衣康酸二甲酯（Dimethyl itaconate，DMI）(图3)，一般说来于在身体之外和身体模拟仿真其生态学定律，会因为鸟卵具备高的膜浸入性，且与衣康酸生态学学效果相似性，4-OI可在胞内导出为衣康酸，这为衣康酸的医药业新产品开发给予了更高已经，也为通过衣康酸的新辽法准确把握了方向盘。

04、衣康酸的效应靶点和效应制度

与基本都数许多里面基础消化吸收转化率物差异，ITA不参加与热量基础消化吸收转化率或生物工程镶嵌关于的基础消化吸收转化率路径，这表示它几率最主要的独立自主于里面基础消化吸收转化率出现其系统。往日四五年的论述发觉，喂母乳甲壳动物生殖细胞核中出现的ITA成为那种数字数据原子核，根据构建和作用差异靶蛋清质的系统来调高天然免疫检测发生反馈(图4)。① ITA缓和基础消化吸收转化率酶蜜腊酸脱氢酶(SDH)，会造成蜜腊酸积少成多，调整生殖细胞核基础消化吸收转化率。② ITA举例说明衍生品物工程影响共价蛋清质质烷基化。KEAP1 E3泛素进行连接酶的烷基化缓和KEAP1介导的NRF2挥发并提高NRF2介导的钝化应激反馈发生反馈。③ ITA缓和TET DNA双加氧酶，加快DNA甲基化，调高dna表答。④排泌型ITA成为G蛋清质偶联肾上腺素受体(GPCR)蛋清质OXGR1的清凉剂，加快Ca2+数字数据径路。询问ITA构建对一些蛋清质质的调高，不止对ITA在天然免疫检测调高中的系统，还有对其自身的进行治疗技术应用包括主要功用。

图4：衣康酸的功效靶点和功效制度化

（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利用迈克尔加上现象（Michael addition reaction）烷基化呈现相应核膳食纤维的半胱氨酸残基，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基本并衍生物的用靶点和用新机制

05、传统论文资料分亨

论文资料一

用英语主题词：Itaconate is an anti-inflammatory metabolite that activates Nrf2 via alkylation of KEAP1（NATURE，Q1，2018）

汉语一级标题：衣康酸是一种抗炎代谢物，可通过KEAP1的烷基化激活Nrf2

研究方案玩法：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 蛋清上的半胱氨酸残基 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

英文字母小标题：Itaconate uptake via SLC13A3 improves hepatic antibacterial innate immunity（DEVELOPMENTAL CELL，Q1，2024）

繁体中文题目：SLC13A3介导的衣康酸胞内转运增强肝脏抗菌先天免疫

调查介绍：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）

论文参考文献三

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

繁体中文主题词：4-辛基衣康酸作为代谢衍生物通过STING烷基化抑制炎症

探析游戏内容：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、拜谱总结

衣康酸就是一直被认同是比较更重要的医药化工商品，近几余年钻研可确认衣康酸可在母乳喂养部分动物体里合成图片，是三羧酸循环法的比较更重要发展物，存在抗体抗体调整特异性酶类的内源细胞新陈代谢物小分子型式，所以受到点赞。衣康酸是不会过剩二元酸，所含的不过剩双键、羧基和羟基为其造成了性格开朗物理化学物理性质，型式中的亲电性α,β-不过剩羧酸型式对血清质上的特异性酶类半胱氨酸残基开展烷基化表达（迈克尔加强反應），这种翻译工作后表达被称呼“衣康酸表达（itaconation）”，接着影晌血清质功能表，调整抗体抗体回应和细胞新陈代谢手段，为不同病抗癫痫药物生产研发带来新基本思路。

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，其中中医学决对降钙素原检测靶点消化吸收组(QMT1000)和热量消化吸收靶点消化吸收组产品均可对衣康酸及其类似物进行靶向治疗或然定量分析检查。近期，拜谱生物将推出基于化学蛋白质组学的衣康碱化表达组学产品，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！

可以参考论文

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