新研究開發(fā)靶向肝臟線粒體的技術(shù)

康涅狄格大學(xué)研究員最近在《Journal of Gastroenterology》雜志上發(fā)表了一篇論文，概述了成功地將線粒體傳遞到肝細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)。這項(xiàng)突破性的實(shí)驗(yàn)標(biāo)志著研究人員**成功地將線粒體引入活體動(dòng)物的特定細(xì)胞中。

線粒體通過脂肪酸和碳水化合物向二氧化碳和水的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生能量，從而為整個(gè)身體的細(xì)胞提供動(dòng)力。線粒體損傷與各種肝病之間存在重要聯(lián)系。線粒體受損時(shí)，它們無法為肝臟提供足夠的能量以正常運(yùn)作。這導(dǎo)致肝細(xì)胞死亡和肝衰竭。

目前，治療肝衰竭的**方法是完整的器官移植。在美國，外科醫(yī)生每年大約進(jìn)行8,000次肝移植，但是由于供體肝的短缺，等待移植的數(shù)千人將在接受移植之前死亡。

在這項(xiàng)研究中Wu博士和他的團(tuán)隊(duì)利用他們對(duì)肝臟中一個(gè)特征明確的受體的了解，以前表明線粒體可以被某些載體蛋白包裹，從而使肝臟識(shí)別并吸收它們。本文發(fā)現(xiàn)健康的線粒體復(fù)合物可以通過簡單的靜脈內(nèi)注射遞送至活體大鼠的肝臟。

該小組從小鼠標(biāo)本中收獲了線粒體。線粒體與蛋白質(zhì)載體混合并純化以形成復(fù)合物，該復(fù)合物可被帶入肝臟。作者連同線粒體一起注射了一種肽，該肽一旦到達(dá)細(xì)胞便促進(jìn)線粒體的釋放。這種肽使線粒體被吸收到肝細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中而不被消化，這就是肝臟對(duì)其內(nèi)在化的大多數(shù)分子的作用。

在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，Wu和他的同事發(fā)現(xiàn)在肝臟中檢測(cè)到約27％的線粒體，這在治療中占有很大比例。在脾臟中發(fā)現(xiàn)少于2％，在肺部發(fā)現(xiàn)少于1％，這表明攝取不是隨機(jī)的。換句話說，研究人員成功地創(chuàng)建了一種蛋白質(zhì)涂層，使線粒體可以被肝臟特異性識(shí)別和內(nèi)在化。

盡管此實(shí)驗(yàn)僅測(cè)量了線粒體移植的短期效果，但仍有潛在的長期益處。線粒體具有自己的DNA和RNA，這意味著它們可以獨(dú)立于細(xì)胞的其余部分進(jìn)行繁殖。移植的線粒體可能在細(xì)胞分裂過程中隨細(xì)胞復(fù)制。

所有細(xì)胞都有一定數(shù)量的線粒體，它們需要維持它們的活動(dòng)。 Wu推測(cè)，隨著健康的供體線粒體數(shù)量的增加，細(xì)胞可能逐漸消除受損的線粒體，直到它們具有適當(dāng)?shù)慕】稻€粒體數(shù)量為止。

這項(xiàng)研究的下一步是用線粒體肝損傷的大鼠測(cè)試該方法。這將顯示出潛在開發(fā)這種治療肝病技術(shù)的臨床意義。