生命科学与医药学院付彩云教授团队合作研究成果登上Nature

9月16日，浙江理工大学生命科学与医药学院付彩云教授团队与浙江大学张强、王福俤、闵军霞教授及上海交通大学医学院巴乾研究员团队合作，在国际顶级期刊《Nature》发表了题为“Mitochondrial fission factor senses and governs ferroptosis”的研究论文。研究首次锁定线粒体分裂因子MFF的Ser155磷酸化作为铁死亡特异性“放大开关”，解析了由17HETE脂质信号、PKCβDUSP22调控轴介导，线粒体过氧化物酶体协同重塑放大铁死亡的完整分子机制；同时开发相分离型铁死亡活细胞传感器MFFSPARK，利用该平台筛选得到阿维菌素B1，证实其可在体内增强肿瘤铁死亡，为肿瘤靶向治疗提供新靶点、新型检测工具与候选药物分子。浙江理工大学为第二完成单位，我校生命科学与医药学院2023级硕士、2025级博士（硕博连读）研究生戴小燕为共同第一作者（排名第二），2023级硕士研究生郑可可、2024级硕士研究生钱泓为论文作者。付彩云教授为该论文共同通讯作者。

铁死亡（Ferroptosis）是由铁依赖的脂质过氧化驱动的一种调节性细胞死亡，与肿瘤、缺血性器官损伤、神经退行性疾病等密切相关。此前的研究已勾勒出GPX4/FSP1抗氧化系统、胱氨酸转运和铁代谢等关键通路在铁死亡调控中的基本轮廓，但一个关键环节始终悬而未决：初始的氧化信号，究竟如何被放大为不可逆的死亡？

研究团队平行诱导了凋亡、坏死性凋亡与铁死亡，借助定量磷酸化蛋白质组学，从7587个磷酸化位点中锁定线粒体分裂因子MFF。研究发现，脂质信号分子17-HETE促进MFF Ser155磷酸化，进而同时驱动线粒体与过氧化物酶体碎裂，增强两者间的活性氧互作，把死亡信号一步步放大——如果说GPX4失活点燃的是“火星”，MFF依赖的细胞器重塑，就是把火星吹成烈焰的“放大器”。

为实时“看见”这一过程，团队自主研发了MFF-SPARK——一种基于相分离原理的新型铁死亡活细胞传感器：MFF一旦被磷酸化，细胞内即出现肉眼可见的绿色液滴，加药后20分钟即可检出，对经典铁死亡诱导剂高度敏感，而对凋亡及坏死性凋亡诱导剂无响应。借助这一工具，团队进一步鉴定出调控MFF磷酸化的激酶PKCβ与磷酸酶DUSP22，并从约1000种线粒体靶向化合物中筛选出可激活该通路的avermectin B1。在皮下移植瘤小鼠模型中，avermectin B1与铁死亡激活剂IKE联用可显著抑制肿瘤生长，小鼠体重无明显变化，系统安全性评估未见明显异常。这款长期用于农业和养殖业的传统大环内酯类药物，为肿瘤铁死亡增敏治疗提供了新的候选药物分子。