分享一篇发表在Nature Communications上的文章，题目为 “Ferroptosis spreads to neighboring cells via plasma membrane contacts”，通讯作者是来自德国科隆大学的Ana J. Garcia-Saez，她的研究方向是膜生物物理学。

铁死亡是一种依赖铁离子的细胞死亡方式，当细胞谷胱甘肽过氧化酶GPX4活性下降，抗氧化能力降低时，细胞膜上的磷脂会在铁的催化下被氧化引发细胞坏死。本研究发现铁死亡不仅是单个细胞的自我消亡，还可能使得相邻细胞一同崩解。

该研究利用光遗传学技术精准调控单个细胞的铁死亡过程。作者构建了一个名为Opto-GPX4Deg的调控装置，可以光照降解GPX4蛋白，从而在时间和空间上调控细胞的铁死亡进程。研究发现，Opto-GPX4Deg诱导的铁死亡细胞可以将铁死亡传递给相邻的细胞并引发相邻细胞的脂质过氧化反应。

这种传递方式依赖于细胞之间的距离，若细胞被分隔开则无法发生铁死亡的传递。此外，作者发现连环蛋白α-catenin参与形成的细胞间的黏附连接对于传递过程具有重要影响。当作者敲除了α-catenin，细胞间的黏连结构被破坏，铁死亡扩散效果下降。如果在细胞间填充人工脂质双分子层，铁死亡扩散效果会增强。

为了验证脂质过氧化扩散的理论，作者在体外构建了“纯脂质”组成的相邻脂质体模型。具备 铁、接触、脂质过氧化这三个要素时，脂质体之间也会产生类似的过氧化连锁反应。这说明只要有铁离子参与，膜与膜的相互接触就足以让过氧化反应扩散。

最后，作者提出可以通过添加螯合剂或者改变细胞黏附状态抑制铁死亡的蔓延。

本文作者：XDY

责任编辑：TZS

DOI：10.1038/s41467-025-58175-w

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-58175-w