2025-07-17 12:00来源:本站
东京[日本],7月17日(ANI):东京城市大学的研究人员发现,5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)有助于绕过复合物I (CI)的缺陷,复合物I是一系列蛋白质复合物中的第一个,可以传递电子并帮助线粒体供电。他们发现,当果蝇缺乏类似的蛋白质时,给予含有5-ALA的鸡尾酒药物,它们的健康状况得到改善。大多数线粒体疾病是由CI缺乏引起的;研究小组的发现可能会带来新的治疗方法。
线粒体疾病源于线粒体的问题,线粒体是细胞中产生三磷酸腺苷(ATP)的小细胞器,ATP是一种化学燃料,为我们体内大量的生化过程提供动力。在身体能量密集的部位,如大脑和肌肉,问题尤其严重,导致线粒体脑病、乳酸酸中毒和中风样发作(MELAS)综合征等严重问题。MELAS是一种使人衰弱的疾病。遗憾的是,目前还没有治愈方法:世界各地的科学家仍在寻找有效的治疗方法。
复合物I (CI)缺乏是线粒体疾病的常见原因。复合体I是一系列蛋白质复合体中的第一个,这些蛋白质复合体帮助传递电子,为线粒体中的反应提供动力,最终导致ATP的产生。然而,这并不是ATP生成的唯一方式;众所周知,配合物II, III, IV和细胞色素c也可以为相同的过程提供电子,但是否可以利用这一点来抵消CI缺乏尚不清楚。
现在,由东京都大学副教授Kanae Ando领导的一个研究小组表明,某些化学补充剂可能有助于选择性地提高CII和CIV,以绕过CI的缺乏。他们研究了通过基因工程人工降低其等效CI的果蝇;具有这种基因“敲低”的果蝇表现出运动问题和较短的寿命。然而,他们发现给它们喂食5-氨基戊酸和柠檬酸亚铁钠(SFC)的混合物有助于改善它们的运动功能和神经肌肉连接的发育。ATP水平也显著提高,但这不是由于CI水平的升高。
经过仔细检查,该小组确定复合物II和IV的活性升高,并帮助绕过与CI缺乏相关的问题。已知5-ALA是血红素的前体,血红素是复合体II、III、IV和细胞色素c功能的关键部分。在摄入5-ALA后,果蝇表现出代谢转变,利用CII和CIV传输电子和产生ATP的能力。他们还注意到,缺乏CI的果蝇细胞中的丙酮酸和乳酸水平升高,就像患有乳酸酸中毒的CI缺乏的人类患者一样。5-ALA也有助于降低两者的水平。
尽管线粒体疾病很严重,但目前还没有一种治疗方法可以解决它们可能导致的一系列健康问题的根本原因。该团队的发现不仅带来了新的见解,而且可能为一整类致命疾病提供新的治疗选择。(ANI)