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综述:锌、铁及其协同作用对子痫前期长链多不饱和脂肪酸代谢的复杂调控机制解析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月19日 来源:Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids 2.9
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这篇综述深入探讨了锌、铁两种关键微量元素在子痫前期(PE)发病中对长链多不饱和脂肪酸(LCPUFA)代谢的协同调控机制。作者系统梳理了Δ5/Δ6去饱和酶(FADS1/FADS2)作为核心靶点,通过过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)信号通路介导LCPUFA生物合成的过程,揭示了锌铁失衡通过影响二价金属转运蛋白1(DMT1)和铁转运蛋白1(FPN1)导致代谢紊乱的分子机制,为PE的早期预测和营养干预提供了新视角。
作为妊娠期特有的高血压疾病,子痫前期以新发高血压和蛋白尿为特征,全球发病率达2-10%,在发展中国家可导致40-60%的孕产妇死亡。这种多系统疾病涉及胎盘灌注异常、血管内皮功能障碍和全身炎症反应,其发病机制与营养代谢紊乱密切相关。
长链多不饱和脂肪酸(LCPUFA)包括ω-3系的二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)和ω-6系的花生四烯酸(AA),对胎盘血管形成、胎儿神经发育具有关键作用。Δ6去饱和酶将亚油酸(LA)转化为γ-亚麻酸(GLA),而Δ5去饱和酶进一步催化生成AA,这两个限速步骤的活性直接受锌、铁离子调控。
锌通过激活PPARγ-RXR异源二聚体上调FADS1/FADS2基因表达,其缺乏会导致去饱和酶活性降低50%以上。有趣的是,锌虽与铁在肠道吸收存在竞争性抑制,却能诱导DMT1和FPN1表达促进铁转运。铁离子则作为去饱和酶活性中心的非血红素铁,与细胞色素b5共同参与电子传递,缺铁会使酶活性下降30-40%。
印度沿海地区病例对照研究显示,子痫前期孕妇血清锌水平较正常组低38.5%,同时伴随Δ6去饱和酶指数显著降低。波兰队列研究则发现妊娠早期铁蛋白每下降10μg/L,PE风险增加15%。值得注意的是,中国营养调查显示40%贫血孕妇同时存在锌铁双缺乏,这种协同缺乏可使LCPUFA合成效率降低60%以上。
在锌铁双缺乏状态下,PPARα/γ信号通路受到抑制,导致FADS1启动子区域转录活性下降。同时,缺铁使去饱和酶活性中心的[2Fe-2S]簇合成受阻,而锌缺乏则通过升高金属硫蛋白-1(MT-1)进一步加剧铁代谢紊乱,形成恶性循环。这种代谢紊乱在妊娠20周前即可被检测,提示其可能作为早期预测标志物。
当前研究尚需明确锌铁最佳补充比例,以及其对胎盘脂肪酸转运蛋白(FATP1/4)表达的调控作用。类器官模型和单细胞测序技术的应用,将有助于揭示微量元素在滋养细胞分化过程中的时空特异性调控网络,为精准营养干预提供理论基础。
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