背靠背兩篇Nature子刊：維生素B2代謝阻止鐵死亡，帶來癌癥治療新思路

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

鐵死亡（Ferroptosis）是 2012 年由哥倫比亞大學Brent Stockwell實驗室發現的一種鐵依賴性的新型細胞程序性死亡方式，由過度堆積的過氧化脂質（peroxidized lipids）誘導發生，其形態特征，作用方式以及分子機制與其他程序性死亡方式截然不同。同時，細胞中存在多個對抗鐵死亡的防御途徑，例如GPX4通過谷胱甘肽（GSH）特異性催化過氧化脂質來抑制鐵死亡的發生；FSP1通過產生輔酶 Q10（CoQ10）的抗氧化形式促進癌細胞對鐵死亡的抵抗。

然而，目前我們對于調控FSP1表達和穩定性的機制仍知之甚少，這阻礙了將FSP1 作為癌癥治療靶點的研究。

近日，Nature Structural & Molecular Biology和Nature Cell Biology同時發表了兩項研究，揭示了維生素 B2 代謝與鐵死亡抗性之間的關聯，為基于鐵死亡的癌癥治療帶來了新思路。

2026 年 3 月 13 日，加州大學伯克利分校的研究人員在 Nature 子刊Nature Structural & Molecular Biology上發表了題為：Vitamin B2 metabolism promotes FSP1 stability to prevent ferroptosis 的研究論文。

該研究表明，維生素 B2（也叫做核黃素）代謝通過促進 FSP1 穩定性，以阻止鐵死亡。

鐵死亡（Ferroptosis）是一種由過度脂質過氧化驅動的受調控的細胞死亡形式，在癌癥治療中已成為一個頗具前景的靶點。

FSP1是鐵死亡抗性的關鍵調控因子，但其表達和穩定性的調控機制，仍有待深入探索。

為了揭示 FSP1 豐度的調控因子，研究團隊使用經過基因組編輯的雙熒光 FSP1 報告細胞系進行了 CRISPR–Cas9 篩選，確定了決定 FSP1 表達水平的轉錄和翻譯后機制。

值得注意的是，該研究發現，核黃素激酶（Riboflavin Kinase）和黃素腺嘌呤二核苷酸（Flavin Adenine Dinucleotide，FAD）合酶這個對從維生素 B2（也叫做核黃素）合成FAD至關重要的酶，是FSP1 穩定性的關鍵影響因素。生化和細胞分析表明，FAD 結合對于 FSP1 的活性和穩定性都至關重要。FAD 缺乏以及阻礙 與 FAD 結合的 FSP1 突變，通過涉及 E3 連接酶 RNF8 的泛素-蛋白酶體途徑觸發了 FSP1 的降解。

與通過清除自由基來抑制鐵死亡的其他維生素不同，維生素 B2通過 FAD 輔因子結合來支持鐵死亡抗性，確保 FSP1 的穩定性和功能正常。

總的來說，該闡明了 FSP1 豐度的調控機制，揭示了維生素 B2 代謝與鐵死亡抗性之間的一種新聯系，這對靶向 FSP1 的癌癥治療策略具有重要意義。

值得一提的是，德國維爾茨堡大學的研究人員同一天在Nature Cell Biology期刊發表了題為：Riboflavin metabolism shapes FSP1-driven ferroptosis resistance 的研究論文。

該研究表明，核黃素（也叫做維生素 B2）代謝影響 FSP1 驅動的鐵死亡抗性。

該研究通過 CRISPR–Cas9 篩選，發現了核黃素（即維生素 B2）是鐵死亡敏感性的調節劑。該研究證明了核黃素有助于 FSP1 的穩定性以及脂溶性抗氧化劑的循環利用，從而減輕磷脂過氧化。該研究還表明，核黃素的抗代謝物玫瑰黃素（Roseoflavin）能夠有效抑制 FSP1 活性，顯著損害 FSP1 的功能，從而使癌細胞對鐵死亡更加敏感。

這項研究為調控 FSP1-抗氧化劑循環途徑提供了合理策略，并強調了靶向核黃素代謝通路的癌癥治療潛力，這對理解營養素之間的相互作用以及它們對細胞抗氧化能力的貢獻具有重要意義。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41594-026-01759-x

https://www.nature.com/articles/s41556-025-01856-x