線粒體功能障礙 或誘發(fā)神經退行性疾病

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科技日報訊  (記者吳長鋒)科技日報記者從中國科學技術大學了解到，該校生命科學與醫(yī)學部施蘊渝院士、張亮副研究員日前在《生物學雜志》發(fā)表的綜述文章，詳細闡述了線粒體的生理功能及其在多種神經退行性疾病的發(fā)生發(fā)展過程中的重要作用。

文章指出，線粒體是一種重要的細胞器，它在真核生物的能量產生和代謝中起重要作用，也通過參與脂代謝、鐵代謝、氨基酸合成、血紅素合成、鈣離子平衡、天然免疫響應等多種途徑影響細胞的穩(wěn)態(tài)。

文章認為，作為真核生物中特有的細胞器，線粒體具有其獨立的RNA聚合酶體系和特殊的線粒體核糖體用以完成線粒體基因的轉錄和翻譯。與細胞質的轉錄翻譯工具不同，研究發(fā)現線粒體rRNA及tRNA上存在很多的修飾，這些修飾對于線粒體核糖體大小亞基的生成與組裝、基因轉錄、翻譯等都起著關鍵作用，進而影響線粒體基因表達穩(wěn)態(tài)的維持等。

文章分析了在神經系統(tǒng)中線粒體調度的關鍵機制。作為細胞的能量工廠，線粒體不僅為大腦和神經系統(tǒng)的生長、功能發(fā)揮和再生提供三磷酸腺苷(ATP)，還肩負著維持鈣離子穩(wěn)態(tài)等重任。而神經元細胞具有很長的軸突和復雜的樹突，因此需要將線粒體運輸及錨定到軸突和樹突，以保證給這些代謝活躍區(qū)域提供ATP。

文章認為，人體自身的免疫系統(tǒng)是人體對病原體以及環(huán)境中各種危險因素的防衛(wèi)系統(tǒng)，而功能障礙的線粒體會被人體免疫系統(tǒng)識別，誘發(fā)炎癥反應。持續(xù)的線粒體受損會引起慢性炎癥，在中樞神經系統(tǒng)中，慢性炎癥引起的神經元細胞死亡可能是神經退行性疾病的主要原因。

這一研究成果全面概述了線粒體與神經退行性疾病的關系，為疾病的診治奠定了基礎。

作者：吳長鋒

責編：盧智彬

來源：科技日報