铁死亡（Ferroptosis）是一种新型的程序性细胞死亡方式，依赖于铁元素，其核心特征是脂质过氧化物的积累和抗氧化防御系统的失效。这一机制在肿瘤治疗、神经退行性疾病和代谢性疾病研究中展现出巨大的应用潜力。铁死亡的死亡机制独特，与凋亡、坏死或焦亡有明显的区别。

本文将详细介绍铁死亡细胞模型的制备及检测方案，以期为疾病机制研究和药物开发提供必要的实验工具。铁死亡的核心机制在于谷胱甘肽（GSH）的耗竭，其主要调控通路包括谷胱甘肽/GPX4通路、FSP1-CoQ10通路、GCH1-BH4通路以及线粒体DHODH-CoQ通路。当谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）的活性下降时，脂质过氧化物无法通过GPX4催化的谷胱甘肽依赖还原反应被清除，从而导致脂质过氧化物的积累。同时，二价铁离子（Fe²⁺）通过芬顿反应催化脂质过氧化物的分解，产生活性氧（ROS），最终触发铁死亡。此外，Fe²⁺的存在还促进了脂质过氧化链式反应的启动与传播，导致膜结构的破坏与细胞死亡。

铁死亡细胞模型的建立与检测方案包括三个主要方面：

1. 疾病模型的建立：创建能够模拟人类疾病中铁死亡过程的细胞模型（如原代细胞、细胞系）和动物模型（如小鼠、大鼠等）。研究方法包括CRISPR/Cas9技术的基因敲除/敲入、shRNA/siRNA介导的基因表达下调、过表达以及转基因/条件性敲除小鼠模型的构建。

2. 关键分子检测：检测关键分子的水平和活性，包括GSH/GSSG比值、GPX4活性及其蛋白水平、SLC7A11/xCT蛋白的水平及功能、FSP1蛋白的水平、定位及活性、ACSL4蛋白水平等。

3. 铁代谢与脂质过氧化检测：利用铁离子探针、铁蛋白水平、转铁蛋白饱和度等方法进行铁代谢检测，同时通过流式细胞术及荧光显微镜检测ROS聚集，以及LPO、MDA、4-HNE等脂质过氧化物的检测。

针对细胞死亡的鉴定，需要排除凋亡、坏死、焦亡等其他死亡方式，利用形态学观察、caspase活性检测、LDH释放差异分析、线粒体功能检测和GSDMD等生化检测方法进行区分。

综上所述，上述铁死亡研究的理论、模型及检测方法提供了一个相对全面的视角，进而支持相关疾病的研究与药物开发。在此过程中，尊龙凯时作为生物医疗领域的重要品牌，将持续为科研工作者提供高质量的实验工具与解决方案。如果在实验设计、技术细节或Protocol实施方面有任何问题，欢迎随时与尊龙凯时的技术团队进行交流。