乳腺外科张礼翼和转化医学研究中心庄洪军联合东华大学合作开发亚铁代谢调节剂维护免疫微环境稳态

发布日期:2025-07-17     点击数:

        近期,乳腺外科张礼翼和转化医学研究中心庄洪军联合东华大学光功能材料课题组在领域顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》(中科院一区,IF=15.6)正式发表了题为“Ferrous Iron Metabolism Modulator for Immune Stress Regulation and Its Application in Skin Allograft Models”的研究。通过开发一种新型铁代谢调节剂靶向调控二价铁(Fe²⁺)代谢,显著抑制免疫应激和炎症反应,并在皮肤移植模型中实现突破性疗效。该研究不仅解决了传统铁螯合剂的局限性,还为器官移植、自身免疫性疾病及炎症相关疾病提供了创新治疗策略。乳腺外科张礼翼副主任医师、东华大学化学与化工学院吴智婷博士为该论文的共同第一作者;转化医学研究中心庄洪军副研究员、东华大学化学与化工学院易涛教授、魏鹏教授为该项工作的共同通讯作者。该工作得到皮肤科李椒端副主任医师、联合培养研究生张芸的大力支持。

 

 

免疫应激是机体抵御外界刺激的重要防御机制,但当其调控失衡时,可能诱发细胞因子风暴这一剧烈的炎症反应,进而成为多种疾病发生与恶化的关键诱因。最新研究表明,Fe²⁺代谢紊乱正是连接免疫应激与炎症恶性循环的关键节点。铁是人体必需的微量元素,但Fe²⁺(亚铁离子)代谢异常可通过芬顿反应产生活性极强的羟基自由基(OH),进而引发铁死亡(ferroptosis),并释放促炎因子,从而形成炎症铁过载过度炎症的病理正反馈循环。因此,如何实现对Fe²⁺代谢的精准调控,打破该恶性循环,成为治疗相关炎症疾病的关键策略。然而,目前广泛应用的铁螯合剂(如去铁胺)主要靶向Fe³⁺,而非参与病理过程的Fe²⁺,不仅难以有效阻断芬顿反应,还可能干扰Fe³⁺在正常组织中的生理功能,存在明显局限性。

考虑到自由金属离子在调控氧还状态中发挥着关键作用,其异常分布常常成为诱发氧化应激和相关疾病的重要因素,最新研发出一种新型Fe²⁺代谢调节剂——DHU-Feex1。该分子通过理论计算优化了电子结构,实现对Fe²⁺的优先识别,同时伴随释放亚甲基蓝,具备治疗过程的可视化监测能力。DHU-Feex1Fe²⁺结合后可有效抑制其参与的芬顿反应,同时还能响应炎症区域产生的OH,并清除生成的Fe³⁺,从而实现对铁介导的芬顿反应进行全程抑制,显著降低氧化应激损伤,减轻铁死亡带来的有害影响。

 

在多个免疫模型中,DHU-Feex1展现出显著的治疗效果。研究表明,该化合物可通过维护滤泡辅助T细胞/调节性T细胞(Tfh/Treg)免疫平衡精准调控免疫反应。其作用机制主要体现在:一方面促进Treg的浸润,另一方面抑制促炎性Tfh的聚集,特别是在下调关键的IL-17炎症信号通路方面表现突出。进一步的基因与蛋白水平分析表明,DHU-Feex1具备双重调控机制:既可通过调控铁死亡相关通路缓解铁死亡解救免疫细胞和正常细胞,又能有效减轻整体炎症反应。进一步证实其在铁死亡相关炎症疾病中的广泛应用潜力。

 

 

 

第一作者

 

 

张礼翼

厦门大学附属第一医院乳腺外科副主任医师福建厦门市高层次人才厦门市“优培生”师从我国著名外科专家吴炅教授主要从事乳腺癌肿瘤生态学等相关研究主持或参与4项国家级/省市级自然基金项目Journal of the American Chemical Society、 Cancer Research、Chemical Engineering JournalJournal for Immunotherapy of Cancer发表多篇一区SCI论文。

 

 

 

 

 

 

 

通讯作者

 

庄洪军

厦门大学附属第一医院转化医学研究中心副研究员东华大学&中科院福建物构所兼职研究生导师,福建厦门市高层次人才、厦门市“优培生”主要从事癌症神经科学与生物节律中的性别差异研究主持国家自然科学基金等多项国家及省市级课题。以第一/通讯作者(含共同)等身份Nature Communications、Advanced Materials、Journal of the American Chemical Society、ACS Nano等国际顶级期刊发表JCR一区SCI学术论文20篇累计IF>230

上一条:厦门大学附属第一医院临床营养科刘少杰博士和呼吸与危重症医学科林益华主任合作发现微塑料经呼吸道暴露与社区获得性肺炎恶化有关

下一条:我院核医学科黄劲雄主任团队在《Journal of controlled release》发表封面论文