芬兰赫尔辛基大学Anu Suomalainen小组发现线粒体肌肉疾病中线粒体自噬的镶嵌式功能障碍。相关研究近日在线发表于《细胞—代谢》。
研究人员发现,有丝分裂会导致老年小鼠和人类患者骨骼肌线粒体功能障碍。疾病早期阶段的特点是肌肉纤维有中心核,这些核周围的有丝分裂现象增强。然而,渐进的线粒体功能障碍会停止有丝分裂,并破坏溶酶体的平衡。即使在相邻的肌肉纤维中,激活或停止的有丝分裂也是以镶嵌方式发生的,这表明其间存在细胞的自主调节。雷帕霉素能恢复线粒体的周转,从而表明在疾病晚期线粒体回收对mTOR的依赖。
这些证据表明:(1)有丝分裂是哺乳动物肌肉中与年龄有关的线粒体病变的标志;(2)有丝分裂的镶嵌式停止是解释成年发病的线粒体疾病和正常衰老中镶嵌式呼吸链缺陷和致病性mtDNA变体积累的一种机制;(3)增强有丝分裂有望成为治疗肌肉线粒体功能障碍的一种方法。