衰老以多种方式悄然降临：皱纹、脱发、柔韧性下降、大脑反应变慢。但这一过程更在基础微观层面展开——大多数细胞内部的能量来源逐渐衰退。
德克萨斯农工大学（Texas A&M University）的科学家发现了一种为老化和受损细胞充电的方法，这项创新可能改善阿尔茨海默病、肌营养不良症和脂肪肝等多种疾病的治疗效果。
除红细胞外，所有细胞的能量均来自细胞核周围液体中的线粒体。作为细胞的“动力工厂”，线粒体在对抗病毒、抑制寄生虫以及合成氨基酸、性激素等重要化学物质方面发挥关键作用。德克萨斯农工大学生物医学工程教授阿基莱什·K·加哈瓦尔（Akhilesh K. Gaharwar）指出：“随着年龄增长，线粒体功能衰退是多种衰老相关疾病、神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）以及糖尿病等代谢病症的主要或次要诱因。”他近期在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）发表的研究报告中阐述了这一观点。
加哈瓦尔及其团队通过在培养皿中向干细胞添加微小的花形纳米颗粒（即“纳米花”），创建了微型线粒体工厂。这些纳米花比人类头发宽度小600至1000倍，能通过类似细胞吸收营养的自然过程进入干细胞。纳米花由无机化合物二硫化钼制成，可触发细胞生成更多线粒体的机制。实验表明，纳米花使干细胞产生的线粒体数量达到正常水平的两倍，并能将这些能量“电池”高效转移至老化或受损的普通细胞。
线粒体领域专家认为该研究代表重要突破。斯坦福大学化学与系统生物学教授达里亚·莫赫利-罗森（Daria Mochly-Rosen）评价道：“单个细胞线粒体数量的提升意义重大。”她曾合著线粒体专著《生命机器：如何呵护线粒体以重塑健康》（The Life Machines: How Taking Care of Your Mitochondria Can Transform Your Health），并表示：“了解线粒体对人类的贡献将改变医学未来，这项新研究正是例证。”
德克萨斯农工大学团队利用了线粒体天然的细胞间转移特性。加哈瓦尔解释：“我们为干细胞‘超频充电’，使其能以更高效率向受损细胞捐赠这些能量电池。干细胞具有归巢能力，一旦发现损伤便会迁移至该区域并尝试修复。”
研究人员已在培养皿中对多种细胞类型完成实验。加哈瓦尔透露，团队计划于明年1月或2月开始在大鼠身上测试该技术。若新方法通过临床试验验证其安全性和有效性，医生或可利用患者自体细胞进行治疗——例如提取皮肤细胞重编程为干细胞，再于体外用纳米花增强其线粒体功能，最后回输体内。这些被激活的干细胞将在全身循环，为压力细胞或受损细胞提供能量支持。
加哈瓦尔指出，新线粒体可帮助衰老的神经系统细胞改善通信效率，对糖尿病患者而言，还能加速细胞处理葡萄糖的速度。目前，其实验室正与专注肌营养不良症、脂肪肝疾病和神经系统疾病的三个实验室合作推进研究。
莫赫利-罗森提出疑问：“若纳米花本身安全，是否可跳过干细胞步骤直接注射至特定区域，以促进伤口愈合？”她强调需明确该方法提升线粒体效果的持续时间。阿拉巴马大学伯明翰分校线粒体研究与医学协会创始人、《线粒体》期刊创刊主编凯沙夫·K·辛格（Keshav K. Singh）认为研究前景光明，但警告称二硫化钼在人体中的长期安全性尚不明确。辛格创立的尤瓦生物科学公司（Yuva Biosciences）已开发出针对脱发和皱纹的线粒体功能修复产品，但他更期待启动“人类能量计划”，实现“保护、维持并为每个器官生成新线粒体”的目标，以真正延长人类健康寿命。
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