記者從中國科大了解到，該校生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部施蘊渝院士、張亮副研究員日前在《生物學(xué)雜志》綜述文章，詳細(xì)闡述了線粒體的生理功能及其在多種神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生發(fā)展過程中的重要作用，展望了未來針對線粒體的神經(jīng)退行性疾病的療法及藥物開發(fā)的可能方向。

我國正步入老齡化社會，各種老年性疾病，包括神經(jīng)退行性疾病、糖尿病、心血管疾病、癌癥等，都嚴(yán)重影響人民健康和生活質(zhì)量。文章指出，線粒體是一種重要的細(xì)胞器，它在真核生物的能量產(chǎn)生和代謝中起重要作用。線粒體也通過參與脂代謝、鐵代謝、氨基酸合成、血紅素合成、鈣離子平衡、天然免疫響應(yīng)等多種途徑影響細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)。因此線粒體的功能障礙是許多神經(jīng)退行性疾病發(fā)生的重要原因。

文章認(rèn)為，作為真核生物中特有的細(xì)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(zhuǎn)錄和翻譯，與細(xì)胞質(zhì)的轉(zhuǎn)錄翻譯工具不同，研究發(fā)現(xiàn)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(zhuǎn)錄、翻譯等都起了關(guān)鍵作用，進(jìn)而影響線粒體基因表達(dá)的穩(wěn)態(tài)的維持，等等。

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

文章認(rèn)為，天然免疫系統(tǒng)是生物體對病原體，以及環(huán)境中各種危險因素的天然防衛(wèi)系統(tǒng)，而功能障礙的線粒體會通過多種識別模式受體被天然免疫系統(tǒng)識別，誘發(fā)炎癥反應(yīng)。持續(xù)的線粒體受損會引起慢性炎癥，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，慢性炎癥引起的神經(jīng)元細(xì)胞死亡可能是神經(jīng)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(jīng)退行性疾病的關(guān)系，對線粒體的生理功能、與神經(jīng)退行性病理進(jìn)行了深入探討，為疾病的診治奠定了基礎(chǔ)。（科技日報記者 吳長鋒）