一項研究發(fā)現(xiàn)，新生兒的線粒體疾病在增殖細胞中表現(xiàn)出癌癥樣變化，導(dǎo)致組織過早老化。這一發(fā)現(xiàn)在理解該綜合征和開發(fā)線粒體疾病治療方面向前邁出了重要一步。
GRACILE 綜合征是一種線粒體疾病，是芬蘭疾病遺傳的一部分，顯示出與癌細胞相似的細胞代謝和增殖改變。將來，類似的線粒體疾病可能會通過限制細胞過度增殖來治療，這將是一個重大進展。由講師 Jukka Kallijärvi 和名譽教授 Vineta Fellman 領(lǐng)導(dǎo)的一項研究證明了這一點。這項研究在 Folkhälsan 研究中心和赫爾辛基大學(xué)進行，于 2023 年 4 月發(fā)表在Nature Communications上。
線粒體是負(fù)責(zé)大部分細胞能量代謝的細胞器。線粒體功能所需的基因突變會導(dǎo)致人類發(fā)生線粒體疾病。GRACILE 綜合征是由呼吸鏈故障引起的，而呼吸鏈正是線粒體用來產(chǎn)生細胞能量的系統(tǒng)。該綜合征在胎兒時期就已經(jīng)發(fā)病，出生后表現(xiàn)為肝腎疾病，并伴有嚴(yán)重的代謝并發(fā)癥。患有該綜合征的新生兒通常只能存活數(shù)周。
Kallijärvi 的研究小組使用小鼠模型證明，在受綜合征影響的關(guān)鍵組織中，細胞積累了大量 DNA 損傷。損害是由于細胞因缺乏能量而試圖生長和分裂而引起的。因此，它們使細胞分裂周期失敗，組織最終會進入一種類似于過早衰老的狀態(tài)。
了解疾病機制有助于開發(fā)治療方法
細胞生長和基因組復(fù)制會消耗大量能量和構(gòu)建模塊，可能使增殖細胞特別容易受到線粒體功能障礙的影響。在多細胞生物體中，進化已經(jīng)發(fā)展出嚴(yán)格的機制來保護細胞分裂過程，例如防止癌癥。然而，其中一些在攜帶 GRACILE 綜合征突變的小鼠身上不起作用。研究小組發(fā)現(xiàn)，癌基因c-MYC的表達在患病組織中增加了40倍之多。用設(shè)計為抗癌藥物的微型蛋白抑制突變小鼠肝細胞中 c-MYC 的功能可減少 DNA 損傷。
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