急性心理应激下唾液与血液游离线粒体DNA(cf-mtDNA)的动态响应及其在生物能量调控中的意义

本研究针对心理应激生物标志物检测的临床需求，创新性地通过8时间点同步采样设计，揭示了唾液cf-mtDNA对社交评估应激的快速响应特性（10分钟激增280%），显著优于血液样本表现。哥伦比亚大学团队采用标准化TSST应激范式结合qPCR定量技术，首次证实线粒体疾病(MitoD)患者存在cf-mtDNA应激钝化现象，为开发无创应激监测工具和探索线粒体介导的应激-疾病通路提供了新视角。

　　

在快节奏的现代社会中，心理应激已成为影响人类健康的重要风险因素。尽管已知皮质醇等传统应激标志物的变化规律，但应激导致疾病的生理机制仍存在大量未解之谜。近年来，科学家们将目光投向了一个意想不到的"信使"——从线粒体逃逸到体液中的游离DNA片段(cell-free mitochondrial DNA, cf-mtDNA)。这些微小的遗传物质碎片不仅携带能量工厂的关键蓝图，最新证据更显示它们可能参与细胞间通讯和应激响应。然而，关于cf-mtDNA如何响应急性心理应激、在不同体液中表现何种动态特征、以及线粒体功能缺陷是否影响这一过程等重要问题，仍缺乏系统研究。

哥伦比亚大学的研究团队在《Psychoneuroendocrinology》发表的研究中，通过精心设计的实验揭开了这些谜团。研究人员招募68名参与者（含线粒体疾病患者）进行改良版特里尔社会应激测试(TSST)，采用静脉导管和Salivette装置同步采集8个时间点的血液与唾液样本。运用差速离心结合定量PCR(qPCR)技术精确测定cf-mtDNA浓度，并通过电子显微镜观察其形态特征。

Cf-mtDNA across biofluids
研究发现唾液cf-mtDNA对应激表现出惊人的敏感性——暴露于5分钟社交评估压力后10分钟内浓度飙升2.8倍(p<0.0001)，效应量(g=0.55)达到中等偏强水平。相比之下，血清cf-mtDNA仅在60分钟时出现32%的温和上升(g=0.20)，而抗凝血浆中的cf-mtDNA反而下降19%。这种时相差异提示不同体液中cf-mtDNA可能具有截然不同的释放机制和生理功能。

Discussion
电子显微镜观察揭示cf-mtDNA并非"裸露"存在，而是包裹在双层膜结构中，部分呈现完整线粒体形态。特别值得注意的是，某些线粒体疾病患者表现出唾液cf-mtDNA应激反应钝化现象，这首次将线粒体生物能量缺陷与cf-mtDNA应激调控能力直接关联。研究人员推测，应激诱导的cf-mtDNA释放可能是机体调动能量资源的适应性反应，而这一过程的异常或许参与某些疾病的病理机制。

这项研究建立了唾液cf-mtDNA作为新型应激生物标志物的科学基础，其无创采集优势为临床监测开辟了新途径。更深层次的意义在于，它揭示了线粒体不仅是能量生产者，更是应激响应的主动参与者——通过释放cf-mtDNA这一特殊"信号弹"，线粒体可能协调着全身应对挑战的生物学过程。这些发现为理解心理应激-线粒体通讯-疾病发展的完整链条提供了关键拼图，也为开发针对线粒体的应激干预策略奠定了理论基础。