铁死亡（Ferroptosis）是一种有别于传统的细胞凋亡、坏死和自噬等形式的细胞死亡方式，其核心机制是细胞内铁代谢失衡和活性氧（ROS）过度积累，导致细胞膜脂质过氧化，最终引发细胞死亡。

自2012年被首次提出以来，铁死亡的研究热度迅速上升，成为细胞生物学和疾病研究的热点领域。研究显示，铁死亡与许多疾病，如癌症、代谢性疾病、自身免疫性疾病、遗传性疾病、心血管疾病、神经退行性疾病和骨骼肌疾病密切相关，因此检测铁死亡对于临床研究非常重要。目前铁死亡检测一般需要综合多个指标进行判定，让我们一起来看看吧！

铁死亡检测指标

铁死亡的提出者 Dr. Brent R Stockwell教授在Cell发表的重磅综述中总结的铁死亡检测指标主要分为以下四个方向。Dr. Brent R Stockwell教授认为在检测铁死亡时，至少要检测其中三个方向的指标，其中脂质过氧化是必须检测的指标。

1. 脂质过氧化
2. 线粒体形态变化
3. 铁死亡关键基因检测
4. TfR1检测

图1：铁死亡检测指标（引自：Cell. 2022 Jul 7;185(14):2401-2421.）

不过，除了以上总结的检测手段，还有一些其他的一些方法也常用于辅助铁死亡鉴定，如ROS检测，亚铁离子检测和细胞活力检测。

铁死亡检测案例解析

案例一

为了探究蛋白的O-GlcNAcylation修饰在铁死亡中的作用，南开大学的陈佺教授和周军教授团队进行了一系列实验检测不同处理下的铁死亡水平。首先他们通过BODIPY 581/591 C11检测不同处理后细胞的脂质过氧化水平，结果发现O-GlcNAcylation修饰抑制剂TMG可以显著抑制RSL3诱导的脂质过氧化。

已知铁死亡是铁依赖性的细胞死亡，细胞内的三价铁离子被还原成二价铁并储存在不稳定铁池，二价铁具有高活性，可以和细胞膜上的不饱和脂肪酸反应产生脂质ROS，导致细胞死亡。因此研究人员还利用Calcein AM和FerroOrange这两种荧光探针分别检测了不同处理下细胞内不稳定铁池和二价铁离子的水平。

（引用自：Cell Discov. 2022 May 3;8(1):40.）

案例二

为了研究IGF2BP3在铁死亡中的作用，广州医科大学附属第一医院的研究人员在胶质瘤细胞中敲除IGF2BP3，并检测敲除株和对照组的铁死亡水平以确定IGF2BP3的作用。为了检测铁死亡，他们进行了一系列指标检测。他们分别通过BODIPY 581/591和HNE免疫荧光检测脂质过氧化；通过H2DCFDA检测ROS水平；通过电镜观察线粒体形态变化；通过CCK-8检测细胞活力，并确定敲除IGF2BP3引起的细胞死亡可以被铁螯合剂DFO逆转。通过以上一系列实验，作者确定IGF2BP3可以抑制铁死亡。

（引用自：Cell Death Dis. 2024 Mar 1;15(3):181.）

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