[发明专利]一种促进细胞铁死亡的基因的功能确定及应用

说明书

本发明公开了一种促进细胞铁死亡的基因的功能确定及应用。本发明发现NAALAD2是一种促进铁死亡的基因，敲除NAALAD2后，肿瘤细胞对铁死亡诱导剂诱导的铁死亡有抵抗作用，过表达NAALAD2后，肿瘤细胞对铁死亡诱导剂诱导的铁死亡有促进作用。因此可以通过调控NAALAD2的表达来达到抑制或促进铁死亡的效果，可以用于制备治疗肿瘤、神经系统疾病等常见的与铁死亡相关疾病的药物，也可以将NAALAD2基因作为研究铁死亡发生和发展的新机制。而且本发明还发现NAALAD2也可以作为肿瘤患者的预后评估标志物，可以用于开发为新的肿瘤检测标志物诊断试剂盒，用于预后判断，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种促进细胞铁死亡的基因的功能确定及应用。

背景技术

铁死亡(Ferroptosis)是一种铁离子依赖性脂质过氧化物累积导致细胞死亡的方式。其作用涉及到发育、衰老、免疫和癌症等广泛的生物学过程。目前已确定的诱导铁死亡的机制有四种：(1)抑制systemXc；(2)抑制、降解或失活GPX4蛋白；(3)减少CoQ10；(4)通过过氧化物、铁或多不饱和脂肪酸过载诱导脂质过氧化。尽管铁对细胞的生长存在起重要作用，但是过量铁会产生活性氧(ROS)，从而对细胞产生毒害作用，甚至会导致细胞死亡。铁死亡参与神经元中铁依赖性氧化细胞死亡形式。铁死亡的发现与研究，为多种神经疾病提供新的有前途的治疗方向以及为癌症治疗提供新型靶点，如多种神经类疾病如阿尔茨海默病(Alzheimer's disease，AD)、帕金森病(Parkinson's disease，PD)、亨廷顿舞蹈病(Huntington's disease，HD)。一般来说，旨在抑制铁死亡信号和途径的治疗策略也对铁过载疾病起作用。比如，通过使用螯合剂去除铁是一种更有效靶向铁的方法，因为它剥夺了癌细胞快速生长所需的铁，但是这种方式对正常细胞也具有强大杀伤力，对人体也存在严重的对人体也存在严重的副作用。

目前的研究中，一些蛋白被证实参与铁死亡的调控，包括谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、铁死亡抑制蛋白(FSP1)、二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)，这些蛋白集中在维持细胞内氧化还原处于平衡状态，从而抑制细胞铁死亡。虽然对铁死亡的调控有越来越深入的研究，但是这些研究远远还不够。