一、ROS与铁死亡的关联

在了解NOX家族之前，我们需先认识ROS的定义及其功能。ROS是指氧衍生的小分子物质，包括超氧（O2-）、羟基（•OH）、过氧（RO2•）、烷氧基（RO•）及某些非自由基。ROS与生物大分子如无机分子、蛋白质、脂质等之间形成密切相互作用，可能不可逆地损坏或改变靶分子的功能。因此，ROS被认为是生物体损伤的重要因素，尤其是在铁死亡这一ROS依赖的细胞死亡形式中，其主要来源为线粒体代谢及细胞膜上的NADPH氧化酶（NOX）。

二、NOX家族成员及结构

NOX家族成员最早是在吞噬细胞膜中被发现，它们是催化ROS生成的主要参与者，承担着通过ROS破坏病原体的免疫防御作用。NOX家族在各个器官和组织中广泛表达，并根据细胞类型的不同，NOXs的同工酶分布于不同膜结构上。这些家族成员包括7种人源NOX亚型，均为跨膜蛋白，其中NOX1-5为六次跨膜蛋白，而DUOX1和DUOX2则为七次跨膜蛋白。NOXs通过生物膜传输电子，将氧气还原为超氧化物，所有家族成员都具有共通的保守结构特性，如NADPH结合位点及多个跨膜结构域。

三、NOXs的组装与活化

NOX蛋白本身几乎没有催化活性，需与多种调节亚基结合形成复合物以发挥作用。辅因子p22phox在NOX复合物中起到稳定剂的作用，尽管其没有催化活性，但对NOX1-4的功能至关重要。激活NOXs需要多个调节亚基，如NOX2在未激活状态下需依赖p40phox、p47phox和p67phox等共同参与，接收到激活信号后，复合物会转移至细胞膜产生超氧化物，从而完成其氧化功能。

四、NOXs的生物学功能及铁死亡的关系

NOXs是体内ROS的主要来源，也是直接生成ROS的酶。NOX催化生成的ROS在免疫防御及细胞生命过程中起着重要作用，参与细胞的氧化还原信号传递，对细胞死亡过程进行调控。铁死亡被认为是近年来生物医学领域的重要研究热点，其中NOX家族成员在铁死亡的机制中扮演了关键角色。研究发现，NOX1、NOX2和NOX4通过不同的调节路径促进铁死亡，这显示了NOXs在细胞铁死亡过程中复杂的作用。

NOX家族的抑制剂如GKT137831已显示在抑制铁死亡及其传播方面有显著效果。在未来的研究中，NOXs的上游调控可能为铁死亡相关疾病的预防与治疗提供新的策略。[Z6·尊龙凯时]致力于病毒包装与基因研究，提供NOXs相关的研究产品与定制化的基因调控工具，若需技术及产品支持，请随时咨询我们。我们将在下期继续探讨与铁死亡相关的其他酶家族，敬请关注。