线粒体移植是一种有前途的治疗方法,用于治疗由线粒体DNA突变引起的线粒体疾病,以及几种代谢性和神经性疾病。动物研究表明,线粒体移植可以改善细胞能量代谢,储存线粒体功能并防止细胞死亡。但是,需要解决挑战,例如将函数线粒体传递到体内正确的细胞,以及移植的线粒体的长期稳定性和功能。研究人员正在探索线粒体移植的新方法,包括使用纳米颗粒或CRISPR基因编辑。的基于移植线粒体的整合和功能的机制是复杂的,并且不完全理解,但是研究揭示了一些起作用的关键因素。在动物模型和人类试验中已经研究了线粒体移植的安全性和功效,但需要进行更多的研究来优化输送方法和评估长期的安全性和功效。使用线粒体移植的临床试验显示出不同的结果,突显了在该领域进行进一步研究的必要性。总而言之,尽管线粒体移植具有对各种疾病的治疗的巨大潜力,但仍需要更多的工作来克服挑战并评估其在人类试验中的安全性和功效。[BMB报告2023; 56(9):488-495]
1. 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................. ... 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 83
线粒体参与了多个细胞任务,例如ATP合成,代谢,代谢和离子转运,细胞凋亡的调节,线粒体DNA的发病,信号传导和遗传。线粒体的大多数正确功能基于大型电化学质子梯度,其成分(其内部线粒体膜电位)严格由通过线粒体内置的离子转运来控制。因此,线粒体功能严重取决于离子稳态,其干扰导致细胞功能异常。因此,发现通过膜影响离子通透性的线粒体离子通道定义了离子通道在不同细胞类型中的功能的新维度,这主要与线粒体离子通道在细胞生命和死亡中执行的重要任务有关。本综述总结了对动物线粒体离子通道的研究,特别关注其生物物理特性,分子身份和调节。此外,简要讨论了线粒体离子通道作为几种疾病的治疗靶标的潜力。
目的:这项研究的目的是评估M.15059G>线粒体废话突变对与动脉粥样硬化相关的细胞功能的影响,例如脂性病,炎症反应和线粒体。杂质突变已被提出是线粒体功能障碍的潜在原因,可能会破坏先天免疫反应,并导致与动脉粥样硬化有关的慢性炎症。方法:使用人类单核细胞系THP-1和细胞质杂化细胞系TC-HSMAM1。开发了一种基于CRISPR/CAS9系统的原始方法,并用于消除MT-Cyb基因中携带M.15059G> A突变的线粒体DNA(mtDNA)副本。使用定量聚合酶链反应分析了与胆固醇代谢相关的编码酶的基因的表达水平。使用酶联免疫吸附测定法评估促炎性细胞因子分泌。 使用共聚焦显微镜检测细胞中的线索。 结果:与完整的TC-HSMAM1 CYBRIDS相反,Cas9-TC-HSMAM1细胞在与动脉粥样硬化的低密度脂蛋白孵育后表现出脂肪酸合酶(FASN)基因表达的降低。 发现 TC-HSMAM1 cybrids有缺陷的线粒体,并且无法下调反复脂肪糖刺激后促炎性细胞因子的产生(以建立免疫耐受性)。 去除具有M.15059G>的mtDNA突变导致免疫耐受性的重新建立和正在研究的细胞中线索的激活。促炎性细胞因子分泌。使用共聚焦显微镜检测细胞中的线索。结果:与完整的TC-HSMAM1 CYBRIDS相反,Cas9-TC-HSMAM1细胞在与动脉粥样硬化的低密度脂蛋白孵育后表现出脂肪酸合酶(FASN)基因表达的降低。TC-HSMAM1 cybrids有缺陷的线粒体,并且无法下调反复脂肪糖刺激后促炎性细胞因子的产生(以建立免疫耐受性)。去除具有M.15059G>的mtDNA突变导致免疫耐受性的重新建立和正在研究的细胞中线索的激活。结论:M.15059G>由于单核细胞和巨噬细胞中FASN的上调而导致细胞内脂质的有缺陷,免疫耐受性以及细胞内脂质的代谢受损相关。
图4:将HELA细胞接种在苯酯96孔微孔板(15,000个细胞/孔)中,并在37°C下孵育48H,5%CO 2孵育。活细胞用现象641线粒体染色(0.5 µm)在37°C下染色30分钟,然后固定并透化。接下来,将细胞与细胞绘画混合物孵育,其中包括现象512核酸染色(3 µm),现象Hoechst 33342核染色(5 µg/mL),势氟568-腓罗(33 nm),33 nm),现象488 -contovue fluor 488 -contavue fluor 488 -contavue a(contavue fluor a fluor fulor a fluor a fluor)a(100 µgla)an(100 µL)5和m。最小在RT。在Operetta CLS高气结分析系统上获取图像。
1 ABC 联邦大学自然与人文科学中心,Santo Andr é 09210-580,SP,巴西 2 斯克里普斯研究所分子医学系,La Jolla,San Diego,CA 92037,USA 3 Bluestar Genomics,San Diego,CA 92121,USA 4 圣保罗联邦大学药理学系,圣保罗04044-020,SP,巴西 5 圣保罗大学生物医学科学研究所药理学系,圣保罗 05508-000,SP,巴西 6 莫吉达斯克鲁兹大学生物化学研究跨学科中心,莫吉达斯克鲁兹 08780-911,SP,巴西 7 圣保罗联邦大学分子生物学系o 保罗, 圣保罗04021-001,SP,巴西 8 拉霍亚过敏和免疫学研究所,拉霍亚,圣地亚哥,加利福尼亚州 92037,美国 * 通讯地址:tiago.rodrigues@ufabc.edu.br;电话:+55-114996-8371
心脏病是一种常见的疾病,在美国(美国)和全球范围内一直是死亡率的主要原因,在美国每4例死亡中,有1个死亡人数,占世界总死亡人数的16%(1,2)。随着每年65岁及65岁以上的全球人口的增加,心脏病的患病率也在增加(3)。在患有心脏病,心力衰竭,严重状况的患者中,遭受了超过620万美国成年人的困扰,占每年死亡的13.4%,超过一半的心脏病归因于死亡(4)。到2030年,估计心力衰竭的美国成年人数量将增加到超过800万或人口的3%(4)。心力衰竭发展的总体终生风险从95岁时的20%到45%到45%,性别和种族之间的差异。在患有升高的血压和体重指数等危险因素的人群中,终生风险也有显着增加(4)。