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线粒体融合机制在阿尔茨海默病治疗中的关键作用2026-01-14 08:38:16

通过调控线粒体融合相关机制,维持线粒体融合与分裂的平衡对延缓AD的发生发展至关重要。线粒体融合主要包括两个步骤:线粒体外膜融合和线粒体内膜融合。OMM融合主要由跨膜GTP酶家族的线粒体融合蛋白1和2介导;而IMM融合由一种动力蛋白相关蛋白——视神经萎缩蛋白1促进。因此,通过基因治疗或药物干预等调节线粒体融合相关蛋白的表达有助于恢复线粒体动力学的平衡,改善线粒体功能。例如,Wang等利用OPA1激活剂BGP-15、OPA1抑制剂myls22和OPA1过表达病毒来探究OPA1在AD中的作用,发现AD期间小胶质细胞中OPA1表达降低和线粒体形态缺陷,上调OPA1表达可促进小胶质细胞产生ATP和清除Aβ,进而改善APP/PS1小鼠的认知功能。

据报道,外泌体可通过影响线粒体融合相关蛋白的表达,调节线粒体融合机制;例如,人滋养层干细胞中分离的外泌体可上调大鼠心肌细胞及心力衰竭小鼠模型中Mfn2的表达,促进线粒体融合,从而减轻阿霉素诱导的心脏毒性,为心力衰竭的治疗提供潜在的新策略。此外,血浆中的外泌体还可通过递送特定的线粒体融合调节因子来调节线粒体融合。
 
外泌体携带的miR-195是Mfn2基因的负调控因子,可靶向Mfn2基因;在AD小鼠模型中通过促进血浆中外泌体的释放及外泌体miR-195向海马神经元的传递,抑制Mfn2的表达,可影响线粒体融合动力学进而增强记忆,并缓解线粒体结构损伤和突触降解,有助于恢复线粒体的正常形态和功能,增强线粒体的氧化磷酸化能力,改善能量代谢,从而减轻神经元的损伤和死亡,这为AD的治疗提供了新的策略和思路。
 
出自《阿尔茨海默病中外泌体调控线粒体功能的研究进展》作者孙晨枫,任彬彬。