线粒体转移和移植研究的建议Recommendations for mitochondria transfer and transplantation research

环球医讯 / 干细胞与抗衰老来源:medicalxpress.com美国 - 英语2025-01-28 12:00:00 - 阅读时长3分钟 - 1403字
本文介绍了关于线粒体转移和移植研究的最新进展,包括国际专家团队制定的标准化术语和表征指南,旨在减少研究中的混乱并推动该领域的进一步发展。
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线粒体转移和移植研究的建议

大多数动物、植物和真菌细胞中都含有称为线粒体的细胞器。这些源自原始细菌共生体的后代仍然保留着独特的基因,并以其产生化学能量ATP的能力而闻名。它们还具有其他重要功能,包括细胞信号传导、病毒和细菌感应、细胞分裂、细胞死亡及先天性和适应性免疫反应。因此,线粒体功能障碍可能导致衰老和与年龄相关的疾病。

一个新兴的研究领域是细胞间线粒体的进化保守转移。然而,研究人员缺乏独特且普遍接受的术语和实践来描述这种转移。

由于缺乏统一的命名法和标准实践,不同的研究人员可能会使用不同的方法和术语来描述同一事件,或使用相同的术语来描述两个不同的过程。

“在过去几年中,我们了解到线粒体可以在一个细胞之间转移,而且分离的线粒体可以像器官移植一样进行移植,”阿拉巴马大学伯明翰分校遗传学系教授Keshav K. Singh博士说。

“尽管线粒体转移的起源尚不清楚,但在进化多样的真核生物中已经观察到这一现象,包括酵母、软体动物、鱼类、啮齿动物以及人类细胞。我们刚刚开始了解这种过程的改变如何导致疾病的发生,并如何利用线粒体转移和移植生物学开发新的治疗方法。”

2024年,Singh和圣路易斯华盛顿大学医学院的Jonathan Brestoff博士成立了关于线粒体转移和移植的国际联盟,并领导了一个由31名研究人员组成的国际团队,制定了关于如何通过提供线粒体转移或移植的通用术语和表征来推进该领域的共识和建议。

他们的共识论文《线粒体转移和移植的命名法和表征建议》发表在《自然代谢》杂志上。

该论文简要回顾了该领域的历史——一些基础性的早期发现、近期对线粒体转移的研究以及治疗性方法的发展,包括细胞工程和需要体外膜氧合的儿童临床试验。

论文定义了线粒体转移和线粒体移植的类型,当供体和受体细胞类型在体内建立时,即定义了一个线粒体转移轴。论文还回顾了定义线粒体转移的方法,包括线粒体报告蛋白和染料、强制转移的方法以及讨论线粒体进入细胞后的命运。

基于机制的命名法大致分为依赖接触的线粒体转移(供体细胞和受体细胞彼此接触)和不依赖接触的线粒体转移。

建议还审查了线粒体移植的治疗性方法,包括移植的定义;移植的类型、持久性、植入程度和异质性;使用细胞外线粒体的细胞工程;以及影响线粒体转移的药物。

细胞外线粒体在人类中很常见——例如,每单位血小板中含有约30亿至120亿个细胞外线粒体,血小板是一种常规且安全地静脉输注给患者的血液制品。

论文总结道:“本提议的命名法旨在减少因引入不同名称而造成的混淆,这些名称可能用于相似的过程或细胞外线粒体亚群,随着该领域的发展,我们认识到线粒体转移和移植是非常活跃的研究领域,新发现和见解可能会需要更新提议的命名法。”

Singh长期以来一直关注线粒体研究。他是《线粒体》杂志的创始主编,并且是线粒体研究和医学学会的创始人。

2007年和2009年,他的实验室展示了分离的小鼠线粒体可以通过共培养转移到人类细胞中,证明了通过扩散转移线粒体的原则,并且从一位年轻时患有侵袭性乳腺癌的非裔美国女性身上提取的血小板线粒体能够在小鼠中重现乳腺癌的侵袭性。

当时,这些发现并未得到该领域的重视,Singh说。

除了通讯作者Singh和Brestoff之外,《自然代谢》论文的其他29位共同作者也参与其中。在阿拉巴马大学伯明翰分校,遗传学系隶属于Marnix E. Heersink医学院。


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