近日，中国科学院合肥物质院健康所韩伟团队发现，膳食中的花生四烯酸会促进放射性肠损伤发生。相关研究结果发表在国际期刊Redox Biology。
放射性肠损伤（Radiation-induced intestinal injury）是腹盆腔及腹膜后肿瘤放疗时常见的肠道并发症（发病率约80%），严重时可能导致放疗中断并危害健康，目前临床尚无放射性肠损伤的治疗方法。因此，确定放射性肠损伤的发病机制，是发展放射性肠损伤治疗策略的重要前提。
团队对存在放射性肠损伤症状的小鼠的肠组织进行转录组测序，发现该现象可能与小鼠体内铁死亡相关。同时，存在放射性肠损伤症状的小鼠肠组织中也检测到了铁死亡标志物——4-羟基壬烯醛和丙二醛的水平显著上升；而铁死亡抑制剂Ferrostatin-1能有效缓解放射性肠损伤小鼠的死亡和肠道纤维化。在细胞、小肠类器官和小鼠模型中，科研人员均发现Omega-6型必需脂肪酸——花生四烯酸（Arachidonic acid, AA）是放射引发铁死亡的关键因素。外源性花生四烯酸能诱发放射导致细胞铁死亡。机制研究发现：放射后STAT1-IRF1活化正向调控ACSL4表达，会促进放射后铁死亡的发生；而AMPK信号通路受AA激活，对放射诱导的铁死亡起一定负调控作用。
上述研究表明，STAT1-IRF1-ACSL4和AMPK信号通路有望成为放射性肠损伤防治策略研发的潜在分子靶点。人体膳食中的必需脂肪酸——花生四烯酸是铁死亡介导放射性肠损伤发生的重要风险因素，该研究表明在放疗中应当有针对性的进行膳食营养管控，有望缓解放射性肠损伤。
本研究的共同第一作者为健康所孔培中博士和博士生杨苗苗，通讯作者为韩伟研究员。本研究得到了国家自然科学基金、合肥物质院院长基金、合肥市综合性国家科学中心入库项目和安徽省重点研发计划等支持。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.redox.2023.102857
铁死亡介导放射肠损伤机理