Emergence of large-scale cell death through ferroptotic trigger waves

比例(比率) 环境科学 物理 量子力学
作者
Hannah K. C. Co,Chia‐Chou Wu,Yi‐Chen Lee,Sheng‐hong Chen
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:631 (8021): 654-662 被引量:63
标识
DOI:10.1038/s41586-024-07623-6
摘要

Abstract Large-scale cell death is commonly observed during organismal development and in human pathologies 1–5 . These cell death events extend over great distances to eliminate large populations of cells, raising the question of how cell death can be coordinated in space and time. One mechanism that enables long-range signal transmission is trigger waves 6 , but how this mechanism might be used for death events in cell populations remains unclear. Here we demonstrate that ferroptosis, an iron- and lipid-peroxidation-dependent form of cell death, can propagate across human cells over long distances (≥5 mm) at constant speeds (around 5.5 μm min −1 ) through trigger waves of reactive oxygen species (ROS). Chemical and genetic perturbations indicate a primary role of ROS feedback loops (Fenton reaction, NADPH oxidase signalling and glutathione synthesis) in controlling the progression of ferroptotic trigger waves. We show that introducing ferroptotic stress through suppression of cystine uptake activates these ROS feedback loops, converting cellular redox systems from being monostable to being bistable and thereby priming cell populations to become bistable media over which ROS propagate. Furthermore, we demonstrate that ferroptosis and its propagation accompany the massive, yet spatially restricted, cell death events during muscle remodelling of the embryonic avian limb, substantiating its use as a tissue-sculpting strategy during embryogenesis. Our findings highlight the role of ferroptosis in coordinating global cell death events, providing a paradigm for investigating large-scale cell death in embryonic development and human pathologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
cst发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
一颗烂番茄完成签到 ,获得积分10
1秒前
聪明的芳芳完成签到 ,获得积分10
1秒前
paper发布了新的文献求助30
2秒前
别叫我吃饭饭饭完成签到 ,获得积分10
3秒前
123完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
bai发布了新的文献求助10
4秒前
即投即中发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
ding应助方方采纳,获得10
5秒前
陌陌完成签到 ,获得积分10
5秒前
852应助OTW采纳,获得10
6秒前
洁净尔蓝发布了新的文献求助10
6秒前
麻瓜X发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
宋呵呵完成签到,获得积分10
10秒前
che完成签到 ,获得积分10
11秒前
初m发布了新的文献求助10
11秒前
幸福的从寒完成签到,获得积分20
12秒前
程烁完成签到 ,获得积分10
12秒前
远山完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
paper完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
金金金金完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
JingJing发布了新的文献求助10
18秒前
EVSSDF应助Arthur采纳,获得30
18秒前
20秒前
20秒前
德国克大夫完成签到,获得积分10
20秒前
隐形曼青应助omixi采纳,获得10
21秒前
即投即中完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
毕双洲完成签到,获得积分10
23秒前
321完成签到,获得积分10
23秒前
科研通AI2S应助梦辞采纳,获得10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Transdermal drug delivery systems market size report 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7641403
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9214480
关于积分的说明 19766185
捐赠科研通 7206956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276254
关于科研通互助平台的介绍 2437945
邀请新用户注册赠送积分活动 2273824