給細(xì)胞“充電”修復(fù)心臟！線粒體移植成心血管疾病新希望

心肌梗死后的心臟修復(fù)，一直是心血管領(lǐng)域的臨床難題。缺氧、炎癥和代謝紊亂的缺血微環(huán)境，如同一個(gè)“細(xì)胞廢墟”，讓心肌難以自我修復(fù)。然而，復(fù)旦大學(xué)葛均波院士團(tuán)隊(duì)8月19日在期刊《Advanced Science》上發(fā)表了題為“Mitochondrial Transplantation Augments the Reparative Capacity of Macrophages Following Myocardial Injury”的研究論文，為這一困境帶來了全新的解決方案——通過線粒體移植技術(shù)，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的修復(fù)能力，從而顯著改善心臟功能！

這項(xiàng)突破性研究的核心，是一種被稱為“線粒體移植巨噬細(xì)胞”（Mito-T-Macros，簡稱MTMs）的創(chuàng)新策略。研究人員通過將健康的外源性線粒體導(dǎo)入巨噬細(xì)胞，使其獲得更強(qiáng)的抗壓和修復(fù)能力，從而在心肌梗死后惡劣的微環(huán)境中“逆勢(shì)工作”。

為什么是線粒體？

線粒體作為細(xì)胞的“能量工廠”，其功能狀態(tài)直接決定細(xì)胞的存活與功能。在心肌缺血環(huán)境中，線粒體損傷導(dǎo)致能量危機(jī)和炎癥爆發(fā)，進(jìn)一步加劇組織壞死。而葛均波團(tuán)隊(duì)的做法，正是從根源上“補(bǔ)給能源”——通過移植健康線粒體，重塑細(xì)胞代謝與功能。

“超級(jí)巨噬細(xì)胞”如何工作？

研究顯示，經(jīng)線粒體移植后的巨噬細(xì)胞，不僅表現(xiàn)出更強(qiáng)的遷移、侵襲和吞噬能力，還顯著向修復(fù)型M2表型極化。這意味著它們不再是“破壞者”，而是轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶迯?fù)工”，主動(dòng)清除壞死組織、抑制炎癥，并促進(jìn)心肌重建。

更令人驚喜的是，這些巨噬細(xì)胞還會(huì)將部分移植的線粒體“傳遞”給受損的心肌細(xì)胞，直接為心肌細(xì)胞供能，形成一種雙重修復(fù)機(jī)制——既通過免疫調(diào)節(jié)改善微環(huán)境，又通過能量支援直接修復(fù)心肌。

臨床前景可期

目前，該研究已在動(dòng)物模型中驗(yàn)證了其顯著療效：線粒體移植巨噬細(xì)胞治療（MTM）可有效減少心肌纖維化、改善心功能，為心肌梗死后的心臟重構(gòu)提供了一種創(chuàng)新療法。

葛均波院士團(tuán)隊(duì)的這一發(fā)現(xiàn)，不僅為心血管疾病治療開辟了新路徑，也為細(xì)胞療法和線粒體醫(yī)學(xué)的交叉研究提供了重要方向。未來，或許我們只需“定制”一批攜帶健康線粒體的免疫細(xì)胞，就能為心臟重啟修復(fù)程序！

從“細(xì)胞能量危機(jī)”到“線粒體快遞救援”，這場由復(fù)旦科學(xué)家領(lǐng)銜的修復(fù)之戰(zhàn)，正在重新定義心血管疾病的治療邏輯。而線粒體移植技術(shù)，也有望成為下一代再生醫(yī)學(xué)的核心引擎之一。

參考文獻(xiàn)

Gao et al., Advanced Science, 2024.

DOI: 10.1002/advs.202401234