
近期發表于《Nature Communications》(IF=15.7,Q1/1區)的研究顯示:長期乙醇暴露抑制乙酸輔酶A合成酶2(ACSS2),阻斷乙酸到乙酰輔酶A的生成;隨之CBP-依賴的組蛋白乙酰化減少,使肝臟鐵調素基因HAMP1/2(hepcidin)轉錄受抑。鐵調控失衡疊加脂質過氧化,引發鐵死亡并加重酒精性肝損傷。補回ACSS2、過表達HAMP1/2,或給予Fer-1/DFO/重組hepcidin均能顯著改善表型。
疾病痛點:酒精性肝病(Alcoholic Liver Disease, ALD)發病上升、有效藥物缺位,移植幾乎是末期主要選擇——機制與可成藥靶點稀缺。
機制新意:把“代謝(ACSS2)-表觀(乙酰化)-鐵穩態(hepcidin)—細胞死亡(ferroptosis)”串成閉環,為ALD的鐵負荷與肝損傷提供統一解釋。
人群/動物/細胞多層驗證:人群血清乙酸、hepcidin、鐵指標;雌雄小鼠乙醇飼喂“急+慢”兩種模型;肝細胞體外乙醇暴露。
遺傳與藥理雙路徑:肝細胞特異Acss2敲除、AAV-Acss2回補;ACSS2抑制劑加重表型;AAV-Hamp1/2或hepcidin/Fer-1/DFO糾偏。
核心指標:肝功能、生化脂質、炎癥因子、鐵穩態(HAMP1/2、FPN、TFRC、普魯士藍、組織/血清鐵)、鐵死亡(GSH、LPO、4-HNE、C11-BODIPY、ROS、線粒體超微結構)。
部分方法學
Western blot(化學發光成像)
蛋白檢測方法:研究人員將樣本經SDS-PAGE分離并轉印至0.45 μm NC膜,5%脫脂奶粉封閉后按標準流程完成一抗(4 °C 過夜)與二抗(室溫 90 min)孵育,隨后使用光儀(BIO-OI)OI600全自動化學發光凝膠成像系統采集ECL條帶圖像,用于后續定量分析。

相關發現
組蛋白乙酰化變化
檢測H3/H4及其位點乙酰化(H3K9ac、H3K14ac、H3K18ac、H3K27ac;H4K5ac、H4K8ac、H4K12ac)條帶,顯示ACSS2下降伴隨乙酰化降低。
ACSS2–CBP相互作用的Co-IP+WB
Flag-ACSS2/HA-CBP過表達體系與內源體系的Co-IP后,以WB條帶確認結合。
鐵穩態/肝損傷相關蛋白的WB
論文對HAMP1/2(hepcidin)與FPN等鐵穩態關鍵蛋白進行了WB檢測,用于評估ACSS2過表達或干預(AAV-Acss2、AAV-Hamp1/2、重組hepcidin、Fer-1/DFO)對通路的糾偏作用;這些WB條帶均按同流程由OI600采集。
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| Fig 5b:AAV-Acss2 轉導效率 |
Fig 6a-b:組蛋白乙酰化位點(H3K9ac/H3K14ac/H3K18ac/H3K27acH4K5ac/H4K8ac/H4K12ac)Western blot。 Fig 6c–f:ACSS2 與 CBP 的 Co-IP + WB。 |
實驗配套
這類課題的WB,如何用OI600做到“穩、準、快”
這類弱信號WB對成像設備提出了三點核心要求:靈敏度、線性區和多模式兼容,而OI 600能很好的滿足以上需求。
設備要點:
▶900萬像素深冷科研相機,高靈敏、低噪聲,適合弱信號ECL/化學發光與微弱熒光;
▷F0.95大光圈自動對焦鏡頭,弱信號條帶進光量充足;
▶峰值QE可達約95%,在可見-近紅外波段都能高效收光,暗條帶信號也不流失;
▷可選配RGB熒光光源/紫外/白光/ECL樣品臺,覆蓋生物化學發光、凝膠成像、多色熒光、孔板發光等場景。

小結
本文以“ACSS2-乙酰化-HAMP1/2-鐵穩態-鐵死亡”為主線,把ALD的代謝與細胞死亡機制打通,并在遺傳/藥理/人群多層檢驗。針對這類課題的條帶與弱發光拍攝,OI600提供了“深冷相機+大光圈自動對焦+高量子效率+OD6濾光+多光源樣品臺”的一體化方案,既能把弱信號拍清楚,也能把歸一化證據留完整,利于可復現與審稿。
參考文獻:Wang M, Wen X, et al. ACSS2 protects against alcohol-induced hepatocyte ferroptosis through regulation of hepcidin expression. Nature Communications (2025). doi:10.1038/s41467-025-61067-8