Ferroptosi
Forma non classica di morte cellulare che dipende dall’accumulo di ferro e dai ROS che ossidano i lipidi. È simile all’apoptosi e non alla necrosi classica; rientra fra le varianti di Necrosi Regolata.
Meccanismo
- Il ferro libero (Fe²⁺) catalizza la reazione di Fenton, generando radicali liberi (ROS) altamente reattivi.
- I radicali provocano la perossidazione lipidica: ossidano i PUFA (acidi grassi polinsaturi) dei fosfolipidi di membrana con una reazione a catena che rompe il doppio strato lipidico (vedi Stress Ossidativo).
- Il processo è favorito dall’inibizione dei sistemi antiossidanti, in particolare della glutatione perossidasi 4 (GPX4), l’unico enzima capace di neutralizzare i perossidi lipidici già sulle membrane.
L’esito è uno stress ossidativo mirato con perdita dell’integrità di membrana e morte cellulare.
Come aumenta il ferro libero. Il ferro intracellulare è normalmente sequestrato nella ferritina (proteina di deposito ubiquitaria nel citoplasma di tutte le cellule). La ferroptosi può essere indotta distruggendo la ferritina: la sua degradazione avviene per via autofagica (il recettore NCOA4 la consegna al lisosoma), un processo chiamato ferritinofagia. Più ferritina degradata → più ferro libero → più ROS → morte cellulare.
(Integrazione da: sbobina 195-199)
Ruolo biologico e terapeutico
Ruolo terapeutico. Può essere sfruttata come strategia per eliminare cellule indesiderate: in oncologia si studia per uccidere le cellule tumorali, soprattutto quelle resistenti all’apoptosi o ad alto fabbisogno di ferro (es. cellule staminali tumorali), evitando però i danni alle cellule sane. Le cellule tumorali sono spesso “iron-addicted”, il che le rende selettivamente vulnerabili.
Ruolo fisiopatologico (danno non voluto). La ferroptosi contribuisce inoltre al danno in diverse condizioni in cui ferro e ROS sono in eccesso: danno da ischemia-riperfusione (cuore, rene, fegato), malattie neurodegenerative ed emocromatosi. In questi casi diventa un bersaglio da inibire (es. con chelanti del ferro o antiossidanti lipofili).
(Sezione espansa con: sbobina 022-028)
🔗 Collegamenti
- Necrosi Regolata — 📋 è una variante di
- Stress Ossidativo — ⬆️ i ROS ossidano i lipidi e innescano la ferroptosi
- Metabolismo del Ferro — 🔗 dipende dal ferro libero (ferritina)
- Ferro e Tumori — 💊 sfruttata come strategia antitumorale selettiva