Ferrostatin-1 (Fer-1)是一种有效的选择性的ferroptosis抑制剂,抑制Erastin诱导的HT-1080细胞铁死亡,EC50为60 nM。
Life Sci. 2025 Jan 28;1:364:123433.
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Hedyotis diffusa injection modulates the ferroptosis in bladder cancer via CAV1/JUN/VEGFA
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Solasodine suppresses nasopharyngeal carcinoma progression by inducing ferroptosis
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TYMS Enhances Colorectal Cell Antioxidant Capacity Via the KEAP1-NRF2 Pathway to Resist Ferroptosis
J Hazard Mater. 2024 Jul 15;476:135211.
Chemosphere. 2024 Jul 16.
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Herpotrichone A Exerts Neuroprotective Effects by Relieving Ferroptosis
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MDH2 Promotes Hepatocellular Carcinoma Growth through Ferroptosis Evasion via Stabilizing GPX4
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Oxid Med Cell Longev. 2023 Jan 14;2023:6896790.
Curcumin Induces Ferroptosis in Follicular Thyroid Cancer by Upregulating HO-1 Expression
Cancer Cell Int. 2023 Jan 13;23(1):5.
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Apatinib combined with olaparib induces ferroptosis via a p53-dependent manner in ovarian cancer
Oxid Med Cell Longev. 2022 Apr 16;2022:4505513.
Nrf2-Mediated Ferroptosis Inhibition Exerts a Protective Effect on Acute-on-Chronic Liver Failure
Food Funct. 2022 Oct 3;13(19):10210-10224.
Food Chem Toxicol. 2022 Jun;164:113046.
DEHP induces ferroptosis in testes via p38α-lipid ROS circulation and destroys the BTB integrity
分子量 | 262.35 |
分子式 | C15H22N2O2 |
CAS号 | 347174-05-4 |
中文名称 | 铁抑素-1 |
溶解性 | DMSO ≥ 50 mg/mL |
储存条件 | -20°C, protect from light, dry, sealed |
运输方式 | 冰袋运输,根据产品的不同,可能会有相应调整。 |
下述溶液配置方法仅为基于分子量计算出的理论值。不同产品在配置溶液前,需考虑其在不同溶剂中的溶解度限制。
浓度/溶剂体积/质量 | 1 mg | 5 mg | 10 mg |
---|---|---|---|
1 mM | 3.8117 mL | 19.0585 mL | 38.117 mL |
5 mM | 0.7623 mL | 3.8117 mL | 7.6234 mL |
10 mM | 0.3812 mL | 1.9059 mL | 3.8117 mL |
*吸湿的DMSO对产品的溶解度有显著影响,请使用新开封的DMSO;
请根据产品在不同溶剂中的溶解度选择合适的溶剂配制储备液;一旦配成溶液,请分装保存,避免反复冻融造成的产品失效。
细胞系 | FTC-133、FTC-238 cells |
方法 | CCK-8 assays were used to detect cell viability to determine the main form of curcumin-induced cell death. FTC cells were either pretreated with ferroptosis inhibitor Ferrostatin-1 (AbMole, M2698), autophagy inhibitor (CQ or 3MA), and apoptosis inhibitor (Z-VAD-FMK) for 2 h and then treated with curcumin for 24 h or subjected to curcumin treatment alone. |
浓度 | 10 μM |
处理时间 | 2 h |
* 上述方法来自公开文献,仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同,请参考其他文献。
建议您制定动物给药及实验方案时,尽量参考已发表的相关实验文献(溶剂种类及配比众多,简单地溶解目的化合物,并不能解决动物给药依从性、体内生物利用度、组织分布等相关问题,未必能保证目的化合物在动物体内充分发挥生物学效用)。
体内实验的工作液,建议您现用现配,当天使用;如在配制过程中出现沉淀、析出现象,可以通过超声和(或)加热的方式助溶。
切勿一次性将产品全部溶解。
请在下面的计算器中,输入您的动物实验相关数据并点击计算,即可得到该实验的总需药量和工作液终浓度。
例如您给药剂量是10 mg/kg,平均每只动物的体重为20 g,每只动物的给药体积是100 μL,动物数量为20只,则该动物实验的总需药量为4 mg,工作液终浓度为2 mg/mL。
1:鉴于实验过程的损耗,建议您至少多配1-2只动物的量;
2:为该产品最终给药时的浓度。
动物模型 | male C57BL/6 mice |
配制 | The Fer-1 was dissolved in DMSO first, and diluted with 0.9% NaCl. The final concentration of Fer-1 and DMSO was 0.2 mg/ml and 0.1% respectively. |
剂量 | 0.8 mg/kg |
给药处理 | via tail vein injection |
* 上述方法来自公开文献,仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同,请参考其他文献。
一、作用机制
1. Ferrostatin-1抑制脂质过氧化
脂质过氧化是铁死亡发生的关键环节,Ferrostatin-1(Fer-1, 铁抑素-1,AbMole,M2698)主要通过抑制脂质过氧化反应来发挥其对铁死亡的抑制作用。在正常生理状态下,细胞内存在着抗氧化防御系统来维持脂质的氧化还原平衡。然而,在铁死亡诱导条件下,如受到 Erastin(AbMole,M2679)等铁死亡诱导剂的刺激或细胞内的抗氧化系统失衡,可导致大量脂质过氧化物的产生[1]。
图1. 铁死亡过程中的脂质过氧化链式反应[1]
Ferrostatin-1(Fer-1, 铁抑素-1,AbMole,M2698)能够直接捕捉脂质过氧化过程中产生的自由基,如脂质过氧化自由基(LOO・)和烷氧基自由基(LO・)等,从而中断脂质过氧化的链式反应。Ferrostatin-1(Fer-1)的环己基部分作为亲脂锚定基团,使其能够有效定位到细胞膜等富含脂质的生物膜结构上。在脂质过氧化发生时,Ferrostatin-1 分子中的活性基团能够与脂质过氧化产生的自由基发生反应,将其转化为相对稳定的产物,阻止自由基进一步攻击细胞膜中的多不饱和脂肪酸(PUFAs),从而减少过氧化脂质的积累。例如,Ferrostatin-1(Fer-1)可以与 LOO・反应,生成相对稳定的脂质氢过氧化物(LOOH),而 LOOH在细胞内的其他抗氧化酶作用下可以被进一步还原为无害的脂质醇(LOH)。这种对自由基的捕捉和稳定作用,使得 Ferrostatin-1 能够在脂质过氧化的关键步骤发挥抑制作用,保护细胞膜的完整性和功能,进而抑制铁死亡的发生[2]。2014年,AbMole的两款抑制剂分别被西班牙国家心血管研究中心和美国哥伦比亚大学用于动物体内实验,相关科研成果发表于顶刊 Nature 和 Nature Medicine。
2. Ferrostatin-1 减少细胞中不稳定铁池(LIP)
铁离子是触发铁死亡的关键因素,它通过芬顿反应(Fenton reaction)催化产生大量的活性氧(ROS),如羟基自由基(・OH),引发脂质过氧化反应。有研究表明,Ferrostatin-1(Fer-1, 铁抑素-1,AbMole,M2698)还可以降低细胞中不稳定铁池(LIP)的水平,LIP是胞内一种具有高反应活性的铁离子库,主要由游离的二价铁离子组成。LIP中的Fe2+被认为与铁死亡高度相关。有研究表明20 μM 的Ferrostatin-1(Fer-1)可有效降低胞内LIP 达50%以上[3]。
图2. Ferrostatin-1 减少细胞中不稳定铁池(LIP)[3].
二、范例详解
1. J Hazard Mater. 2024 Jul 15;476:135211.
溴乙酸(BAA)是一种普遍存在的环境污染物,针对BAA的毒性研究主要集中在其体外细胞毒性上,而对其神经发育毒性的研究不足。上述研究以斑马鱼为模式生物,通过神经行为分析、体内双光子成像、转录组测序、药理干预和分子生物学检测,全面探究 BAA 的毒性作用,揭示其分子机制。结果表明,BAA 在斑马鱼早期发育过程中诱导了多个指标的显著变化。BAA 破坏了斑马鱼幼体的运动活动、对明暗刺激和振动刺激的反应。转录组学分析显示受BAA刺激的斑马鱼表现出视觉转导相关基因的下调以及铁死亡和细胞凋亡的激活。通过抑制铁死亡和细胞凋亡可以抑制上述神经行为障碍。在实验探究中,AbMole的两款铁死亡抑制剂Ferrostatin-1(Fer-1, 铁抑素-1,AbMole,M2698)和Ciclopirox ethanolamine(AbMole,M3593)被用于处理斑马鱼幼体,以探究铁死亡在BAA诱导的神经毒性中的作用[4]。
图3. Effects of pharmacological interventions on the behavior of zebrafish larvae[4]
2. Chemosphere. 2024 Jul 16:142885.
实验人员在上述文章中构建了一种哮喘小鼠模型,用于研究PM2.5暴露是否会造成肺组织的铁死亡并加重小鼠哮喘。通过CCK-8、丙二醛检测和流式细胞术分析等多个实验证实了PM2.5可引起上述模型中的肺上皮细胞(AEC)氧化应激,从而促进AEC对铁死亡的敏感性。在动物实验中,科研人员使用了来自AbMole的铁死亡抑制剂Ferrostatin-1(Fer-1, 铁抑素-1,AbMole,M2698),结果显示Fer-1处理组中MDA等铁死亡标志物的水平明显降低[5]。
图4. PM2.5 exposure enhances ferroptosis in lung tissues to aggravate allergic pulmonary inflammation[5]
参考文献及鸣谢
[1] B. Hassannia, P. Vandenabeele, T. Vanden Berghe, Targeting Ferroptosis to Iron Out Cancer, Cancer cell 35(6) (2019) 830-849.
[2] Giovanni Miotto, Monica Rossetto, Antonella Roveri, et al., P-250 - Insight the mechanism of ferroptosis inhibition by ferrostatin-1, Free Radical Biology and Medicine 120 (2018) S120-S121.
[3] G. Miotto, M. Rossetto, M. L. Di Paolo, et al., Insight into the mechanism of ferroptosis inhibition by ferrostatin-1, Redox biology 28 (2020) 101328.
[4] Q. Tang, B. Zhao, S. Cao, et al., Neurodevelopmental toxicity of a ubiquitous disinfection by-product, bromoacetic acid, in Zebrafish (Danio rerio), Journal of hazardous materials 476 (2024) 135211.
[5] Hongmiao Yu, Caiyan Zhang, Hongguang Pan, et al., Indeno[1,2,3-cd]pyrene enhances the sensitivity of airway epithelial cells to ferroptosis and aggravates asthma, Chemosphere 363 (2024) 142885.