關鍵詞:炎症,衰老,亞精胺,線粒體
線粒體是擁有自己微型染色體和DNA的獨立細胞器,負責產生維持生命和健康所需的化學能量。當受到壓力或功能失調時,線粒體會將氧化和分裂的DNA(mtDNA)排出到細胞質中,進而進入血液,引發炎症。
在系統性紅斑狼瘡和類風濕性關節炎等自身免疫性疾病中,循環中氧化的mtDNA數量與疾病的嚴重程度有關。困擾該領域的一個懸而未決的問題是,氧化的mtDNA是否僅僅是疾病的生物標誌物,亦或是衰老疾病病理學中的誘導者?
在2022年7月發表於《Immunity》雜誌上的一項新研究中,加州大學聖地亞哥分校醫學院的研究人員描述了導致氧化mtDNA生成的生化途徑,以及如何觸發破壞性炎症反應。
當巨噬細胞(一種檢測感染和組織損傷並引導其他免疫系統細胞做出反應的白細胞)暴露在代謝危險信號下時,線粒體的一種直接反應是迅速從胞漿中吸收鈣離子,促使活性氧產生,導致氧化的mtDNA形成。這種氧化的mtDNA很大,當被一種叫做FEN1的酶切斷後就會進入細胞質,與炎症小體的多蛋白複合物結合就激活了炎症反應。
在自身免疫性疾病中,炎症通常會失控,致使免疫系統攻擊和破壞健康的細胞和組織。這項發現突出了FEN1在促進自身炎症的關鍵作用,研究人員已經證明FEN1抑製劑阻斷信號傳導,可以防止炎症過程的發生。
眾所周知,慢性低度炎症是加速衰老的關鍵因素之一,通過控制炎症延緩衰老以及相關疾病已成為抗衰圈重要的延壽途徑,譬如亞精胺、雷帕黴素等廣受歡迎的延壽補劑也在極大程度上依賴其抗炎機制發揮功效。
【參考文獻】
1. Hongxu Xian et al, Oxidized DNA fragments exit mitochondria via mPTP- and VDAC-dependent channels to activate NLRP3 inflammasome and interferon signaling, Immunity (2022).
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