线粒体疗法通过改善细胞代谢和降低异质性修复MELAS内皮细胞功能

《Cell Death Discovery》：Selective integration of transplanted mitochondria drive sustained metabolic and functional rescue in MELAS endothelial cells through enhanced protein translation

　　线粒体疾病，如线粒体脑肌病、乳酸酸中毒和中风样发作（MELAS），是由线粒体基因组突变引起的。这导致线粒体呼吸和ATP生成缺陷，影响正常细胞功能。最近，研究表明，将健康供体线粒体转移到受体细胞中，称为“线粒体疗法”，已成功增强受体细胞的代谢和功能。然而，线粒体疗法促进细胞功能的机制途径尚不确定。在这里，我们展示了体外摄取外源性供体线粒体以及供体线粒体基因的表达，导致MELAS内皮细胞的代谢和功能改善。在使用健康、功能正常的线粒体治疗后，早期和延长的时间点都观察到改善，与使用MELAS突变线粒体或超声处理的健康线粒体治疗形成对比。转录组学分析表明，改善的细胞能量学使得翻译机制上调，可能抵消MELAS特有的翻译缺陷。重要的是，治疗后的健康野生型线粒体保留在受体MELAS内皮细胞中，降低其突变线粒体DNA负荷，称为异质性。这些发现提示了一种解决线粒体功能障碍性疾病的新途径。