德克萨斯A&M大学的科学家表示，他们可能找到了阻止甚至逆转细胞能量生产下降的方法。
他们的方法利用工程化颗粒促使干细胞产生额外线粒体，然后这些线粒体进入衰弱细胞并恢复失去的能量。
这项工作可能影响衰老、心脏病和神经退行性疾病的治疗方法。
研究人员将许多与年龄相关和退行性疾病与线粒体衰退联系起来。随着细胞老化或受到化学物质或疾病引起的损伤，它们会失去为其功能提供动力的微小结构。一旦这种衰退加速，细胞健康就会急剧下降。
该团队测试了一种抵消这种损失的方法。他们创造了由二硫化钼制成的微观花状粒子，即纳米花。
当干细胞遇到这些粒子时，它们产生的线粒体数量约为通常的两倍。这些增强的干细胞随后将多余线粒体转移到受损细胞中。
生物医学工程教授Akhilesh K. Gaharwar博士表示，这种方法训练健康细胞支持较弱的细胞。"我们已经训练健康细胞与较弱的细胞分享它们的备用电池，"他说。
他补充说，在供体细胞内增加线粒体有助于受损细胞在不需要药物或基因改变的情况下恢复功能。
增强细胞显示出强烈的恢复能力
升级的干细胞比未经处理的干细胞转移了两到四倍的线粒体。
受损细胞吸收了这些线粒体并恢复了能量输出。它们还表现出对压力的改善抵抗能力。暴露的细胞在通常会导致快速衰退的类似化疗的侵害中存活下来。
主要作者John Soukar将这种效果比作更换失效的电源。"这就像给旧电子产品一个新电池组，"他说。
他解释说，这种方法不是丢弃衰弱的细胞，而是让研究人员可以将强健细胞中充满电的线粒体"插入"到挣扎的细胞中。
现有的增加线粒体的方法依赖于小分子药物，这些药物会快速从细胞中清除。德克萨斯A&M大学的技术使用更大的纳米粒子，这些粒子在干细胞内停留时间更长，并继续触发线粒体生产。Soukar表示，早期数据显示可能每月给药一次，而不是频繁治疗。
Gaharwar称这项工作是一个早期但有希望的步骤。"这是利用自身生物机制为老化组织充电的一个早期但令人兴奋的步骤，"他说。他指出，安全地增强这种自然共享系统可能有助于减缓甚至逆转某些衰老效应。
广泛的治疗潜力
研究人员表示，这种方法可以在许多组织中发挥作用。干细胞在再生医学中已经扮演着核心角色。用纳米花增强它们可以扩展它们的能力。
Soukar表示，这种方法提供了灵活性。"你可以将细胞放在患者身体的任何地方，"他说。他解释说，团队可以针对心肌病的心脏，或直接注射到肌肉营养不良的肌肉中。他表示，这项工作可能在未来几年带来针对疾病的新的治疗方法。这项研究发表在《美国国家科学院院刊》杂志上。
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