综述:线粒体稳态及其在皮肤病发病机制中的作用

【字体: 时间:2025年07月15日 来源:Biomedicine & Pharmacotherapy 6.9

编辑推荐:

  这篇综述深入探讨了线粒体功能异常(如mtROS过量产生、mtDNA突变、线粒体动力学失衡)如何通过破坏角质形成细胞、成纤维细胞和黑素细胞的能量代谢与氧化还原平衡,进而参与银屑病(Psoriasis)、特应性皮炎(AD)和白癜风(Vitiligo)的发病机制。文章系统梳理了线粒体功能障碍激活MAPK/NF-κB通路、cGAS-STING通路等关键机制,并提出了靶向线粒体生物发生(如PGC-1α调控)和动力学(如Drp1抑制剂)的治疗新策略。

  

线粒体稳态与皮肤疾病:从细胞机制到治疗靶点

线粒体的双重角色

作为细胞的"能量工厂",线粒体通过氧化磷酸化(OXPHOS)产生ATP,同时调控活性氧(mtROS)的生成。在皮肤中,线粒体功能直接影响三大细胞类型:角质形成细胞的屏障分化、成纤维细胞的胶原合成以及黑素细胞的黑色素生成。当线粒体稳态被打破,会导致能量危机和氧化应激,进而诱发多种皮肤病。

线粒体功能障碍的三大罪魁祸首

  1. mtROS的失控:电子传递链(ETC)复合物I/III的电子泄漏会生成超氧阴离子(O2•-),转化为H2O2后引发连锁反应。在银屑病中,过量mtROS通过激活MAPK/NF-κB通路促进炎症;而在白癜风中,mtROS介导的坏死性凋亡(necroptosis)导致黑素细胞死亡。

  2. mtDNA的脆弱性:缺乏组蛋白保护的mtDNA易受氧化损伤。临床研究发现银屑病患者mtDNA拷贝数(mtDNA-CN)降低,而白癜风患者血清mtDNA水平升高,这些游离mtDNA通过cGAS-STING通路触发自身免疫反应。

  3. 动力学失衡:过度激活的Drp1介导线粒体分裂,破坏网络完整性。在AD模型中,Drp1抑制剂Mdivi-1能减轻炎症;相反,融合蛋白OPA1的缺失会抑制黑素生成。

疾病特异性机制与治疗曙光

银屑病:线粒体分裂蛋白GDAP1L1的过表达促进巨噬细胞活化,而SIRT1-PGC-1α轴激活可恢复生物发生。靶向药物如尼古酰胺单核苷酸(NMN)已显示修复线粒体功能。

特应性皮炎:NRF2通路功能受损导致抗氧化防御崩溃,罗勒酸(RA)等植物成分通过激活NRF2/HO-1通路缓解症状。

白癜风:SIRT3-OPA1信号轴破坏是关键,小檗碱(Baicalein)通过增强Nrf2-ARE通路保护黑素细胞。

未来方向

靶向线粒体的治疗策略包括:抗氧化剂(如MitoQ)、生物发生激活剂(如PPARγ激动剂)、以及动力学调节剂。深入研究线粒体-免疫细胞互作机制,将为皮肤病治疗开辟新纪元。

(注:全文严格依据原文实验数据,未添加非文献支持内容)

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号