临床与基础医学院（基础医学研究所）临床医学（卓越）专业2021级本科生程田同学以第一作者在Analytical Chemistry（IF=6.7，中科院一区）发表题为“Deciphering Spatiotemporal Control of Ferroptosis in HCC: A Bifunctional Probe for Lipid Droplet Viscosity Dynamics and Interorganelle Communication”的研究性论文。该研究围绕肝细胞癌铁死亡过程中的脂滴动态变化及细胞器互作机制，开发新型荧光探针，实现了对脂滴微环境黏度及其时空行为的精准监测，为理解肿瘤细胞死亡机制提供了重要工具与新视角。

聚焦疾病前沿：肝细胞癌铁死亡机制研究

肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）是全球范围内发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤之一，其发生发展与细胞代谢紊乱密切相关。近年来，铁死亡（Ferroptosis）作为一种依赖铁离子的程序性细胞死亡方式，因其在肿瘤发生中的重要作用而受到广泛关注。

铁死亡的核心特征包括脂质过氧化积累及谷胱甘肽过氧化物酶4活性受抑，这些变化与肝癌细胞中脂质代谢异常和铁稳态失衡高度一致。脂滴（Lipid droplets，LDs）作为细胞内脂质代谢核心细胞器，在铁死亡中扮演关键角色。然而，铁死亡过程中脂滴的动态变化及其与其他细胞器之间的相互作用机制仍不清晰，成为该领域亟待解决的重要科学问题。

研究核心内容：构建双功能探针解析脂滴动态

针对上述问题，程田同学所在的研究团队设计并合成了一种新型双功能分子探针ZYB。该探针兼具脂滴靶向能力和黏度响应特性，可在活细胞中实现对脂滴微环境变化的实时成像。与传统探针相比，ZYB不仅能够实现高分辨率成像，还具有良好的光谱正交性，可与商业细胞器染料联合使用，为多细胞器协同研究提供了技术支持。

关键发现：细胞器互作揭示铁死亡新机制

研究系统解析了铁死亡过程中脂滴与其他细胞器之间的动态互作网络：

1. 脂滴与线粒体的相互作用

脂滴在铁死亡过程中会主动接近线粒体并发生短暂接触，随后分离，这一过程可能参与能量代谢及氧化应激调控。

2. 脂滴之间的融合与重塑

实验观察到脂滴之间频繁发生融合，形成更大的脂滴结构，这种结构重塑可能与脂质代谢调控及细胞对铁死亡的响应有关。

3. 脂滴与溶酶体的动态耦合

脂滴与溶酶体之间存在“接触-分离”的动态过程，提示其在脂质降解（如脂自噬）中的重要作用，同时也可能影响铁死亡进程。

这些发现表明，铁死亡不仅是单一分子事件，更是多细胞器协同调控的复杂过程，而脂滴在其中发挥着关键枢纽作用。

研究意义：为肝癌铁死亡靶向治疗打开新窗口

本研究首次用单一探针同时实现“脂滴靶向+黏度检测”，揭示铁死亡全程脂滴形态、数量、黏度的时空规律，以及脂滴与线粒体、溶酶体、脂滴之间的动态交流网络。该研究不仅提供高性能成像工具，更阐明细胞器互作在铁死亡中的关键作用，为开发肝癌靶向铁死亡药物、助力精准诊疗奠定基础。

科研感悟：从问题出发，在探索中成长

谈及本研究的完成过程，程田同学表示：“最初是对肿瘤细胞死亡机制产生兴趣，在阅读文献时发现脂滴在铁死亡中的作用非常关键，但相关研究还不够系统。”在阴军玲教授指导下，她逐步从文献调研、实验设计到数据分析，深入参与整个科研过程。“最大的挑战是如何把分散的实验现象整合成一个完整的机制模型，这个过程需要不断尝试和反思。”

在临床与基础医学院（所）就读的这段经历不仅提升了她的实验能力，更让她学会了如何提出科学问题、构建研究思路以及与国际前沿研究“对话”。从参与科研，到最终以第一作者发表论文，也让她对未来从事医学研究的道路有了更加坚定的方向。凭借优异的学业成绩与突出的科研成果，程田同学已成功推免至山东第一医科大学附属省立医院，继续在医学科研领域深耕。

审核：邱建峰  编辑：张晓宁  供稿：侯瑞刚