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澳洲臥龍崗大學Lezanne Ooi團隊概述線粒體治療和補充劑相關機制以確定逆轉線粒體功能障礙的最有效方法

2024-07-23科學

線粒體功能下降發生在健康衰老過程中,並在一系列神經退行性疾病中進一步加劇。大量證據繼續證實線粒體功能障礙是細胞應激途徑的一個致病因素,包括蛋白質毒性、軸突運輸缺陷、活性氧生成和細胞死亡,涉及多種疾病,包括阿爾茨海默病、帕金森病、運動神經元疾病和白質消失病。雖然針對線粒體功能障礙的療法的效用似乎是合理的,但它們的功效仍然存在爭議。線粒體功能障礙的相互關聯性質和細胞應激、蛋白質毒性和細胞死亡中能量失調的固有影響意味著線粒體治療可能有益於多種神經退行性疾病和衰老,即將退行性疾病作為繼發性線粒體疾病治療。由於遺傳或環境毒素導致的核或線粒體遺傳異常在神經變性和衰老中起關鍵作用。盡管抗氧化劑已經證明了令人信服的證據,可以減輕誘導線粒體功能障礙的應激因素,但抗氧化劑補充劑作為再生治療的療效仍存在爭議。

澳洲臥龍崗大學的Lezanne Ooi團隊認為,補充抗氧化劑和NAD+前體在神經變性和衰老方面的潛在益處可能包括防止疾病過程或環境壓力因素,而不一定延長壽命。改善線粒體功能對一些人有益,而對另一些人沒有益處,而且臨床試驗中缺乏患者分層,這掩蓋了其潛在的益處。在這種情況下,改進臨床前篩查和個人化醫療方法將是有益的。因此,仍然需要發現和驗證針對線粒體膜電位、線粒體生物發生、線粒體自噬、線粒體轉移和線粒體衍生肽的治療方案。患者來源的幹細胞和轉分化模型為藥物發現階段的疾病相關藥物篩選提供了方便的轉譯平台。已經研究了快速、可延伸和具有成本效益的方法來產生患者來源的幹細胞培養,測定氧化應激、線粒體膜電位和線粒體功能相關基因表現測定,可用於高通量篩選實驗,標簽外和補充藥物化合物。為了徹底篩選和支持線粒體治療的發展,有必要進行更多的人體研究,並輔以磁共振波譜以及認知和運動障礙的結果。在一個新興的基因和細胞治療的時代,進一步的研究是必要的,以探索最有效的線粒體為基礎的策略,以減緩神經退行性疾病的進展和衰老。

文章在【中國神經再生研究(英文版)】雜誌2025年 3月 3 期發表。

文章來源: Ng N, Newbery M, Miles N, Ooi L (2025) Mitochondrial therapeutics and mitochondrial transfer for neurodegenerative diseases and aging. Neural Regen Res 20(3):794-796. doi.org/10.4103/NRR.NRR-D-23-02106