2024年7月10日， 国防医学院生命科学研究所等机构的研究人员在Nature发表题为Emergence of large-scale cell death through ferroptotic trigger waves的文章。
在生物体发育和人类病理过程中，经常可以观察到大规模的细胞死亡。这些细胞死亡事件会延伸到很远的地方，消灭大量细胞，这就提出了细胞死亡如何在空间和时间上协调的问题。触发波是实现远距离信号传输的一种机制，但这种机制如何用于细胞群的死亡事件仍不清楚。
该研究证明了铁突变是一种依赖于铁和脂质过氧化反应的细胞死亡形式，它可以通过活性氧（ROS）触发波以恒定的速度（约 5.5 μm min-1）在人体细胞中长距离传播（≥5 mm）。化学和遗传扰动表明，ROS 反馈回路（芬顿反应、NADPH 氧化酶信号传导和谷胱甘肽合成）在控制铁氧触发波的进展中发挥着主要作用。该研究表明，通过抑制胱氨酸摄取来引入褪铁应激会激活这些 ROS 反馈环路，使细胞氧化还原系统从单稳态转变为双稳态，从而使细胞群成为 ROS 传播的双稳态介质。
此外，该研究还证明了在鸟类胚胎肢体肌肉重塑过程中，铁突变及其传播伴随着大量但空间受限的细胞死亡事件，从而证实了铁突变在胚胎发生过程中作为一种组织塑形策略的用途。该研究的发现凸显了铁突变在协调全球细胞死亡事件中的作用，为研究胚胎发育和人类病症中的大规模细胞死亡提供了范例。
