肺纖維化(PF)是一種間質(zhì)性肺病,與線粒體穩(wěn)態(tài)的破碎密切關(guān)系。線粒體穩(wěn)態(tài)是肺細(xì)胞內(nèi)功能性和功能失調(diào)線粒體之間動態(tài)均衡變成的。線粒體轉(zhuǎn)換是一種新興工夫,通過外源性線粒體寄遞加多功能性線粒體。關(guān)聯(lián)詞,PF進(jìn)程中線粒體自噬受損,線粒體功能失調(diào)攔阻了線粒體轉(zhuǎn)換的調(diào)整遵循。
2024年11月15日,中國藥科大學(xué)/延邊大學(xué)/韓國成均館大學(xué)姜虎林、東南大學(xué)李玲共同通信 在ACS Nano在線發(fā)表題為“Mitophagy-Enhanced Nanoparticle-Engineered Mitochondria Restore Homeostasis of Mitochondrial Pool for Alleviating Pulmonary Fibrosis” 的謀劃論文。該謀劃報談了由mitophagy-enhancednanoparticle(Mito-MEN)介導(dǎo)的工程化線粒體,其同設(shè)施節(jié)功能性和功能失調(diào)線粒體以調(diào)整PF。
通過負(fù)載Parkinm RNA獲取線粒體自噬增強(qiáng)納米顆粒(MEN),靜電相互作用有意于MENs錨定健康線粒體以構(gòu)建Mito-MEN。Mito-MEN通過進(jìn)步線粒體寄遞遵循加多功能性外源性線粒體的負(fù)載量,并促進(jìn)功能失調(diào)的內(nèi)源性線粒體發(fā)生自噬。博來霉素(BLM)指令的PF小鼠模子中,Mito-MEN成就線粒體功能并有用緩解PF關(guān)系表型。該謀劃為同設(shè)施整線粒體穩(wěn)態(tài)提供了有勁的用具,并為線粒體關(guān)系疾病的調(diào)整提供了一種有用智商。
肺纖維化(PF)是一種與線粒體功能清貧關(guān)系的間質(zhì)性肺病,發(fā)病率高且對東談主類健康組成要緊要挾。面前PF的臨床調(diào)整主要根據(jù)潛在病因給藥,莫得任何明確批準(zhǔn)用于PF調(diào)整的特定藥物。越來越多的憑證標(biāo)明,線粒體功能清貧源于肺泡上皮細(xì)胞(AEC)中功能平淡的線粒體減少和線粒體自噬受損。線粒體穩(wěn)態(tài)受損是病理景色的象征物,亦然起初PF進(jìn)展的難題身分。
線粒體穩(wěn)態(tài)與單個細(xì)胞內(nèi)的功能性和功能失調(diào)線粒體數(shù)量密切關(guān)系。功能性線粒體鐫汰和功能失調(diào)線粒體加多導(dǎo)致線粒體穩(wěn)態(tài)失衡、ATP生成不及和活性氧(ROS)產(chǎn)生加多,損害了肺細(xì)胞功能,最終誘發(fā)了與PF關(guān)系的癥狀推崇。如博來霉素(BLM)行為毀傷應(yīng)激源,可指令mtDNA毀傷、線粒體自噬頹勢和ROS積蓄,從而損害AEC功能。此外,線粒體功能清貧在PF的進(jìn)展中至關(guān)難題,指令成纖維細(xì)胞分化為肌成纖維細(xì)胞,肌成纖維細(xì)胞產(chǎn)生過量的細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)卵白,變成組織僵硬和瘢痕。因此,線粒體穩(wěn)態(tài)的改換成為收復(fù)線粒體功能和處置PF的流毒身分。線粒體轉(zhuǎn)換是將健康線粒體運(yùn)輸?shù)绞荏w細(xì)胞中,通過加多功能性線粒體來收復(fù)線粒體功能。據(jù)報談,東談主間充質(zhì)干細(xì)胞(hMSC)介導(dǎo)的線粒體轉(zhuǎn)換簡略成就線粒體功能以調(diào)整PF。通過增強(qiáng)線粒體生物能量學(xué)和提供外源性功能性線粒體,上調(diào)肺細(xì)胞中的功能性線粒體數(shù)量,是一種潛在的PF療法。
圖1 制備工程化線粒體通過收復(fù)線粒體穩(wěn)態(tài)緩解PF關(guān)系表型(摘自ACS Nano)
此外,PF的握續(xù)線粒體毀傷時候,線粒體自噬(一種特異性排斥功能失調(diào)線粒體的細(xì)胞進(jìn)程)受到扼制。Parkin卵白抒發(fā)鐫汰攔阻了功能失調(diào)線粒體的有用去除。功能性和非功能性線粒體共同決定了線粒體穩(wěn)態(tài),故對其進(jìn)行調(diào)控可改善線粒體穩(wěn)態(tài),在PF調(diào)整中增強(qiáng)線粒體轉(zhuǎn)換的作用遵循。
該謀劃拓荒了由mitophagy-enhancednanoparticle(Mito-MEN)介導(dǎo)的工程線粒體,其簡略同設(shè)施節(jié)功能性和功能失調(diào)線粒體,以進(jìn)行PF調(diào)整。從供體細(xì)胞或C57BL/6J小鼠腹黑組織平永訣功能性線粒體,用Lipofectamine2000轉(zhuǎn)染試劑負(fù)載Parkin特異性mRNA(mParkin),以構(gòu)建簡略增強(qiáng)線粒體自噬的納米顆粒(MEN)。MENs通過靜電相互作用粘附在永訣的功能性線粒體上以構(gòu)建Mito-MEN。通過克服基于靜電作用的樊籬,MEN促進(jìn)了被永訣線粒體的細(xì)胞內(nèi)吞,促使功能性線粒體數(shù)量加多。此外,MENs中負(fù)載的mParkin增強(qiáng)了Parkin卵白的抒發(fā),促進(jìn)受損細(xì)胞內(nèi)功能失調(diào)線粒體的降解。在BLM指令的PF小鼠模子中,Mito-MEN收復(fù)了線粒體穩(wěn)態(tài)。截止標(biāo)明,工程化線粒體同設(shè)施控功能性和功能失調(diào)線粒體是調(diào)整線粒體疾病的可行計謀,可有用收復(fù)線粒體活力及線粒體穩(wěn)態(tài)。
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