半胱氨酸是一种非常重要的氨基酸，在蛋白质合成、翻译后修饰和氧化还原维持中具有多种作用。半胱氨酸是谷胱甘肽的限速前体，谷胱甘肽是一种由三个氨基酸（半胱氨酸、谷氨酸和甘氨酸）组成的三肽，是细胞内最丰富的抗氧化剂。胞内半胱氨酸可通过从头生物合成（通过转硫途径）或通过蛋白质降解回收，大多数癌细胞主要依靠胱氨酸转运蛋白系统Xc-（由催化亚基SLC7A11和伴侣亚基SLC3A2组成）从细胞外环境获得胱氨酸，然后通过消耗NADPH的还原反应在胞质中将其转化为半胱氨酸；半胱氨酸随后被用于合成谷胱甘肽（以及其他生物分子）。越来越多的研究表明，SLC7A11介导的胱氨酸摄取在抑制氧化反应和维持氧化应激条件下的细胞存活中发挥关键作用。

铁死亡（Ferroptosis）是一种铁依赖形式的非凋亡性细胞死亡，由胱氨酸耗尽和大量脂质过氧化控制的膜损伤引起。铁死亡失调与人类癌症密切相关，并且越来越多的证据表明，铁死亡在肿瘤抑制中起着重要的作用。

铁死亡可受多种因素调控，包括溶质载体家族7成员11(SLC7A11，胱氨酸转运蛋白系统Xc-的催化亚基)。SLC7A11是铁死亡的抑制因子其表达和活性受多个层面的调控。在氧化应激下，转录因子NRF2与SLC7A11启动子区域的抗氧化反应元件(AREs)结合促进其转录。SCL7A11的转录也可以被组蛋白H3和BAP1的甲基化调控。而去泛素化酶OTUB1能够与SLC7A11相互作用以防止其降解。但铁死亡如何受翻译调控及其在肺癌进展过程中的作用却鲜有报道。

美国MD安德森癌症中心甘波谊研究组在Protein & Cell杂志上发表了名为Cystine transporter SLC7A11/xCT in cancer: ferroptosis, nutrient dependency, and cancer therapy的综述，总结了SLC7A11表达及其转运蛋白活性的多种调控机制，并讨论了SLC7A11如何通过抑制铁死亡以及其他铁死亡非依赖性的功能促进肿瘤的发展。最后，作者还讨论了SLC7A11诱导癌细胞营养依赖性的代谢基础。

癌细胞通过多种机制上调SLC7A11的表达，从而增强其抗氧化防御能力并抑制铁死亡，这对肿瘤的生长是有益的。然而，建立半胱氨酸源性抗氧化防御系统给SLC7A11高表达癌细胞带来了一个巨大的成本（包括谷氨酸输出、胱氨酸摄入和NADPH供应以将细胞中的胱氨酸还原为半胱氨酸），导致葡萄糖和谷氨酰胺依赖性。由于葡萄糖和谷氨酰胺是在细胞外环境中最丰富的营养物质中，在正常情况下，SLC7A11高表达癌细胞可以吸收足够量的葡萄糖和谷氨酰胺来满足其抗氧化防御的这些要求。基于此，作者提出在大多数情况下，SLC7A11主要发挥肿瘤促进作用，但其过度表达的确暴露了癌细胞的致命弱点（使细胞对葡萄糖或谷氨酰胺饥饿更为敏感）。因此，作者进一步认为，在葡萄糖或谷氨酰胺限制条件下，SLC7A11甚至可能发挥肿瘤抑制作用，但这一假设仍需要进一步检验。