铁是人体必需的微量元素，参与细胞DNA复制、线粒体呼吸链传递和信号传导等生理过程，也是血红蛋白的重要组成部分。铁在消化系统中被十二指肠绒毛上皮细胞吸收后，转铁蛋白将三价铁离子从胞外运至胞内，接下来铁还原酶将三价铁离子还原成为亚铁离子，并被二价金属转运蛋白1从细胞内转运至胞浆中。在正常情况下，细胞内铁浓度保持相对稳定，但当细胞铁吸收、储存及释放的任何一个环节出现异常时，均会破坏细胞内外的铁稳态。若铁过载时，会促使体内生成过多具有还原作用的亚铁离子，引起芬顿反应，从而生成大量有毒且不稳定的羟自由基，直接氧化细胞中的不饱和脂肪酸、蛋白质及DNA。
 

磷脂是生物膜的基本组成成分，是细胞信号传递和能量代谢的中介，脂质过氧化是指过氧基团氧化脂质分子的过程。多不饱和脂肪酸多附着在磷脂的酰基位上，然而PUFA的亚甲基双键很容易被氧化，因此磷脂也极易被氧化，最终脂质过氧化物的积聚导致细胞铁死亡的发生。为了结合磷脂，新合成的脂肪酸必须将长链脂肪酸转化为辅酶A，酰基辅酶A合成酶长链家族成员4是铁死亡过程中的重要调节酶，可催化花生四烯酸和肾上腺酸的酰化反应形成乙酰化生成物，然后在溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶3的催化下，乙酰化生成物与磷脂酰乙醇胺结合进入膜磷脂，生成PUFA。
 

出自《间充质干细胞来源的外泌体对脊髓损伤中神经元铁死亡调控的研究进展》作者:刘宇 刘新晖 殷建.