盘点:从线粒体看衰老与癌症

医疗健康 来源:中国医学论坛网
2016
03/16
10:26
中国医学论坛网 医疗健康

线粒体在与真核细胞共生之前,就已经经过了漫长的进化史。科研工作者认为它与真核细胞的共生保证了细胞能正常生存、工作。最近越老越多的研究发现线粒体在细胞中的作用远远不止“细胞能量站”。它们参与了各种细胞功能调控,与很多人类疾病存在着莫大的联系。包括细胞信号传导、代谢、自噬、衰老和肿瘤发生都与线粒体的质量和活性相关。

最近,在Molecular Cell 和Trends in Biochemical Sciences这两个Cell子刊中用专题特稿来强调了线粒体的独特性以及线粒体与细胞众多功能之间的联系。

所以在生命科学领域,对线粒体的功能研究靶向人类衰老和癌症将会是一个非常热门的领域。

线粒体质量和活性下降已与人类正常衰老以及衰老相关疾病的发展存在密切的联系。下面是最近的5篇讨论了线粒体在人类衰老和癌症的“角色”。


1:Molecular Cell(2016):The Mitochondrial Basis of Aging

这一篇综述列举了线粒体功能下降对人类衰老起着推动作用的相关证据。在这篇综述中,作者讨论了线粒体在细胞老化、慢性炎症以及年龄依赖的干细胞活性分别对个体衰老的影响,也讨论了线粒体未正确折叠蛋白反应与细胞自噬之间的调控关系。他们的重点是通过对这些线粒体参与的信号调控通路,反过来有助于延长人类的寿命。

最后,这些结果表明,线粒体影响、调节了关于个体衰老相关的信号通路。如果找到可以提高线粒体的质量和功能的策略,对人类寿命延长来说具有深远的意义!


2:Molecular Cell(2016):Mitochondria and Cancer

几十年前,Otto Warburg观察到了癌症在有氧条件下会进行葡萄糖酵解。一段时间内,科研人员猜测线粒体功能缺陷可是癌症发生的根本原因。

但是,现在最新研究都证实在肿瘤细胞中线粒体并无缺陷。癌细胞在一些与癌症相关的基因突变和蛋白表达推动了代谢上的变化。科研人员认为癌细胞通过有氧糖酵解可以获得更多的生物大分子合成原料。这些生物分子为癌细胞快速分裂增殖提供物质基础(蛋白质、脂质、核酸和碳水化合物)。这些与癌症相关的基因突变表达的蛋白还调控着线粒体的功能,控制了细胞的能量产生、氧化还原平衡,进而影响机体的先天免疫系统以及细胞凋亡等。

事实上,在癌症细胞中,线粒体的生物合成和质量控制都普遍上调了。一些癌细胞中存在线粒体中三羧酸循环中相关酶的基因突变,从而促进了与癌症相关的代谢改变。

研究还发现线粒体内DNA的突变却对线粒体致病(包括癌症发生)有一个阴性选择的作用。那么,通过靶向线粒体DNA,可能为抑制癌症的发生提供一些帮助。在一些数据中显示部分存在线粒体内基因突变的罕见癌症都为良性肿瘤。

所以,线粒体对肿瘤进展为恶性起着重要的调控作用。这也将是未来我们通过靶向线粒体从而达到控制癌症的机会。

3:Trends in Biochemical Sciences(2016):Mitochondrial Dysfunction Meets Senescence

细胞衰老与线粒体功能出现障碍都是衰老的标志!但是,到目前为止,细胞衰老和线粒体功能的关系仍不清楚。2015年发表在Cell Metabolism的一项工作表明线粒体缺陷会导致线粒体功能障碍(mitochondrial dysfunction-associated senescence: MiDAS)相关的细胞老化。MiDAS会分泌出一些蛋白组,这些蛋白组具有促进一些衰老相关表型的出现。


4:Trends in Biochemical Sciences(2016): Pyruvate and Metabolic Flexibility: Illuminating a Path Toward Selective Cancer Therapies

代谢失调是癌症的新兴标志之一,目前在针对癌症控制和治疗的研究中,已有不少科研工作者希望通过靶向癌细胞特异的代谢途径,从而达到控制和治疗癌症的目的。即使在有氧的条件下,癌细胞中代谢与正常的细胞存在非常大的区别。

正常细胞在线粒体中发生有氧代谢(三羧酸循环,代谢丙酮酸高效率产生ATP的代谢途径),在癌细胞转变成有氧糖酵解(即“Warburg”效应,将葡萄糖代谢成丙酮酸,产ATP效率低)。这篇文章通过对近期关于线粒体内的丙酮酸代谢相关研究,寄希望找到针对癌症异常代谢的治疗方法来控制癌症。



5:Trends in Biochemical Sciences(2016): Mitochondrial Proteins Containing Coiled-Coil-Helix-Coiled-Coil-Helix (CHCH) Domains in Health and Disease

这篇文章提到一类存在CHCH结构域(CX9C)的的蛋白在二硫化物的帮助下通过MIA通路进入线粒体。这些在进化上保守的蛋白调节着线粒体内的电子呼吸链,氧化还原反应和线粒体内膜上的脂质平衡,也参与调节线粒体内膜上的动态超微结构平衡。

作者讨论了最近在哺乳动物细胞中关于CX9C结构域的蛋白的功能,并发现这些蛋白被运输到线粒体内,与线粒体膜上的Mia40/CHCHD3运输通路相关。最后,他们和其它的研究一致认为携带CX9C结构突变的蛋白与一些疾病相关,通过对这个蛋白在线粒体中的作用机制的研究,可以找到对针对这些相关疾病的靶向治疗。

这些研究结果将对那些与衰老相关疾病的治疗以及对癌症治疗都具有指导意义。

来源:中国医学论坛网

为你推荐

正式发布的“十五五”规划纲要中的“医药健康”资讯

正式发布的“十五五”规划纲要中的“医药健康”

3月13日,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》发布,明确了2026-2030年我国经济社会发展的战略方向,医谷网现将“医药健康”相关辑录如下。

2026-03-14 21:37

成人阻塞性睡眠呼吸暂停诊治指南(2025)发布会暨OSA个体化治疗研讨会在京圆满召开资讯

成人阻塞性睡眠呼吸暂停诊治指南(2025)发布会暨OSA个体化治疗研讨会在京圆满召开

2026年3月13—14日,由《中华医学杂志》社有限责任公司、《中华结核和呼吸杂志》编委会主办的“成人阻塞性睡眠呼吸暂停诊治指南(2025)发布会暨OSA个体化治疗研讨会”在北京圆满召开。

2026-03-14 18:21

全球首个侵入式脑机接口医疗器械获批上市资讯

全球首个侵入式脑机接口医疗器械获批上市

今日,国家药监局发布消息,国家药监局批准了博睿康医疗科技(上海)有限公司植入式脑机接口手部运动功能代偿系统创新产品注册申请,实现脑机接口医疗器械全球首发上市,标志着...

2026-03-13 17:39

深化健康科普与医防协同,设立“带状疱疹关注日”,凝聚多方合力资讯

深化健康科普与医防协同,设立“带状疱疹关注日”,凝聚多方合力

近日,由健康报社主办的“两会精英汇——健康传播 赋能‘三高一疹’”专场在京举行。

2026-03-13 12:57

康龙化成与礼来达成口服GLP-1小分子药Orforglipron生产合作协议资讯

康龙化成与礼来达成口服GLP-1小分子药Orforglipron生产合作协议

3月11日晚间,康龙化成官方微信发布消息,康龙化成与礼来公司共同宣布,达成关于首个申报注册的口服小分子GLP-1受体激动剂Orforglipron的生产合作协议。

2026-03-12 21:56

美国 FDA 批准颂狄多(氘可来昔替尼)用于治疗活动性银屑病关节炎成人患者资讯

美国 FDA 批准颂狄多(氘可来昔替尼)用于治疗活动性银屑病关节炎成人患者

颂狄多是一种口服选择性酪氨酸激酶 2(TYK2)抑制剂,也是首个获批用于 PsA治疗 的 TYK2 抑制剂

2026-03-12 16:53

亦立医药完成新一轮近亿元融资,聚焦新靶点研发加速临床转化资讯

亦立医药完成新一轮近亿元融资,聚焦新靶点研发加速临床转化

本轮融资由隆峰创投、亦成投资、弘盛资本、贝壳基金共同投资

2026-03-12 16:46

打破蛋白互作,璞诺智药完成近亿元天使轮融资资讯

打破蛋白互作,璞诺智药完成近亿元天使轮融资

本轮融资由华盖资本和博远资本共同领投,薄荷天使基金等专业投资机构跟投。

2026-03-11 21:21

百时美施贵宝宣布口服药物mezigdomide治疗复发或难治性多发性骨髓瘤Ⅲ期研究SUCCESSOR-2的积极结果资讯

百时美施贵宝宣布口服药物mezigdomide治疗复发或难治性多发性骨髓瘤Ⅲ期研究SUCCESSOR-2的积极结果

这是mezigdomide首项获得积极结果的Ⅲ期研究,也是百时美施贵宝CELMoD项目第二项获得积极成果的Ⅲ期研究

2026-03-11 21:15

备思复联合帕博利珠单抗使顺铂耐受的肌层浸润性膀胱癌患者的复发或死亡风险降低近 50%资讯

备思复联合帕博利珠单抗使顺铂耐受的肌层浸润性膀胱癌患者的复发或死亡风险降低近 50%

在 III 期临床研究 EV-304 中,该联合疗法显著改善患者总生存期与病理完全缓解率,超半数患者在手术时未检测到病灶

2026-03-11 13:17

降 HbA1c 超 2.5%且多重获益,华东医药国产降糖新药HDM1005降糖2期数据揭晓资讯

降 HbA1c 超 2.5%且多重获益,华东医药国产降糖新药HDM1005降糖2期数据揭晓

本次研究为一项在饮食和运动或二甲双胍治疗后血糖控制不佳的2型糖尿病受试者中评价HDM1005注射液有效性和安全性的多中心、随机、盲法、平行、安慰剂和阳性对照的Ⅱ期临床研究

2026-03-10 19:38

维适平中国大陆首张处方落地,为中重度溃疡性结肠炎患者开启治疗新篇章资讯

维适平中国大陆首张处方落地,为中重度溃疡性结肠炎患者开启治疗新篇章

标志着这款溃疡性结肠炎(UC)首个且唯一口服S1P受体调节剂正式进入中国临床应用阶段

2026-03-10 18:26

艾凯生物完成A3轮超亿元融资,加速AI驱动iPSC细胞治疗与类器官平台升级资讯

艾凯生物完成A3轮超亿元融资,加速AI驱动iPSC细胞治疗与类器官平台升级

本轮融资由知壹投资与沃杰资本联合领投,联新资本持续追加投资,资金将重点用于推进AI驱动的iPSC细胞治疗产品临床转化,加速完善iPSC细胞治疗与类器官两大核心技术平台布局。

2026-03-10 18:22

中科搏锐斩获数千万B轮融资,推动脑机接口全产业链产业化落地资讯

中科搏锐斩获数千万B轮融资,推动脑机接口全产业链产业化落地

本轮融资由国内知名投资机构三泽创投独家投资,凯乘资本担任长期独家财务顾问,所筹资金将全力支撑公司深化脑机接口全产业链布局,加速尖端技术的临床转化与产业化落地。

2026-03-10 18:03

第102批仿制药参比制剂目录资讯

第102批仿制药参比制剂目录

经国家药品监督管理局仿制药质量和疗效一致性评价专家委员会审核确定,现发布仿制药参比制剂目录(第一百零二批)。

2026-03-10 17:02

康方生物全球首创三抗获批临床试验资讯

康方生物全球首创三抗获批临床试验

3月9日,据CDE官网临床默示许可显示,康方生物(09926 HK)自主研发的注射用AK150正式获批临床,适应症为晚期实体瘤。

2026-03-10 16:16

入选不足4月,和黄医药申请将达唯珂移出首版商保创新药目录资讯

入选不足4月,和黄医药申请将达唯珂移出首版商保创新药目录

国家医疗保障局办公室今日发布通知,自2026年3月9日起,撤销氢溴酸他泽司他片(商品名:达唯珂)在全国各省级医药采购平台挂网资格,并根据企业申请,将该药品移出《商业健康保...

2026-03-09 22:09

港股通调入13家医药健康企业,调出5家资讯

港股通调入13家医药健康企业,调出5家

近日,上海证券交易所官网发布最新港股通标调整通知,共42家企业被调入港股通,其中生物医药、医疗健康企业调入13家。

2026-03-08 19:19

CDE:抗肿瘤药物生物等效性及药代动力学比对研究受试者人群选择考虑资讯

CDE:抗肿瘤药物生物等效性及药代动力学比对研究受试者人群选择考虑

本指导原则主要基于小分子化学药物及单抗类药物的研究经验,为抗肿瘤药物 BE PK 比对研究中受试者人群的选择考虑提供建议。

2026-03-07 10:59