线粒体是决定细胞命运的重要枢纽，在细胞生理变化、信号传导通路和新陈代谢等方面具有重要调节功能。于是，关于线粒体功能在改善炎症反应及预防免疫细胞功能障碍中的作用机制的研究越来越多。也就是说，线粒体在除了为细胞提供动力的功能外，还存在线粒体动力学变化、产生活化细胞的重要信号分子“活性氧”等功能。
网址：https://www.britannica.com/science/mitochondrion
研究发现，线粒体在免疫细胞的发育、功能等方面，发挥重要驱动作用。关于线粒体动力学、氧化剂产生、功能障碍和自噬在中性粒细胞、巨噬细胞、T淋巴细胞、B细胞等免疫细胞中的作用，是国自然思路中非常热门的研究方向和切入点。
与线粒体相关的中标基金
之前小V也发过一篇文章介绍线粒体的相关机制及监测功能等（国自然中标热点分析：线粒体掀起新热潮！中标率持续飙升！）今天小V就不做赘述，简单为大家带来目前线粒体相关的最新研究。
线粒体最新研究进展
Mitochondrial control of inflammation
Nature Reviews immunology（IF：108.555）
该文章讨论线粒体的成分和代谢产物如何充当损伤相关分子模式（damage-associated molecular pattern，DAMP），从而诱发炎症反应，进一步促使感染性疾病和肿瘤疾病的形成和进展。讨论了MTDAMP引发炎症的分子机制、线粒体控制炎症过程的信号转导级联以及线粒体的调节人类疾病中的炎症的相关性。深入了解线粒体与炎症的关系具有重要意义，有益于完善免疫治疗癌症和其他疾病的方案。
https://doi.org/10.1038/s41577-022-00760-x
Augmenting NK cell-based immunotherapy by targeting mitochondrial apoptosis
Cell（IF：66.85）
本文介绍了一种增强NK细胞治疗的新思路，即通过研究如何使癌细胞更容易被NK细胞杀死而增强治疗癌症的疗效。并提出BH3模拟物通过增加mtApoptosis的启动可以与NK细胞协同，促使癌细胞超过凋亡阈值，从而增强NK细胞介导杀死癌细胞能力的假设。基于这个假设作者做了大量的相关研究，首先证明了NK细胞能对癌细胞造成mtApoptosis，而非其他形式的程序性细胞死亡，并表明E:T的比值(effector-to-target ratios)与NK细胞的强弱共同决定了mtApoptosis在NK细胞杀伤癌细胞时的重要程度。通过使用BH3分析技术，表明线粒体的启动对NK细胞介导的mtApoptosis起到重要作用，且BH3模拟物对预激活的NK细胞伤害不大。最后通过BH3分析技术与实验证明了，BH3模拟物可在体外或体内与NK细胞协同杀死癌细胞，增强治疗效果。此外，作者还介绍了BH3模拟物靶向mtApoptosis或许可增强T细胞介导的癌细胞杀伤能力。
https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.03.030
Mitochondrial quality control in health and in Parkinson's disease
Physiol Rev（IF 37.312）
作为细胞代谢和细胞内信号传导的中心枢纽，线粒体是一个关键的细胞器，其功能障碍与多种人类疾病有关，包括神经退行性疾病，特别是帕金森病。线粒体面临的一个固有挑战是持续暴露于各种压力，这增加了它们失调的可能性。作为回应，真核细胞已经进化出复杂的质量控制机制来监测、识别、修复和/或消除线粒体和/或功能失调的线粒体内的异常或错误折叠的蛋白质。分子伴侣识别线粒体蛋白中不稳定或异常的构象，并可以促进它们的重新折叠以恢复其正确的构象和稳定性。然而，如果无法修复，异常蛋白质会被选择性降解，以防止与其他蛋白质的潜在破坏性相互作用或其寡聚化成有毒的多聚体复合物。自噬-溶酶体系统和泛素-蛋白酶体系统介导这种异常或错误折叠的蛋白质种类的选择性和靶向降解。线粒体自噬（一种特殊的自噬）介导选择性消除功能失调的线粒体，以防止细胞内功能失调的细胞器产生有害影响。尽管我们越来越了解对功能失调的线粒体的分子反应，但许多关键方面仍然知之甚少。在此，该综述回顾了线粒体质量控制的新兴机制，包括与线粒体输入机制相结合的质量控制策略。此外，还回顾了调节线粒体自噬的分子机制，重点是在细胞生理学和帕金森病细胞生物学背景下对 PINK1/PARKIN 介导的线粒体自噬的调节。
https://doi.org/10.1152/physrev.00041.2021
The role of mitochondrial fission in cardiovascular health and disease
Nat Rev Cardiol（IF 32.419）
线粒体是参与调节各种重要细胞过程的细胞器，从 ATP 生成到免疫激活。健康的线粒体网络对于心血管功能和适应病理压力源至关重要。线粒体响应各种环境而发生裂变或融合，这些动态变化对线粒体功能和健康至关重要。特别是，线粒体裂变与细胞周期密切协调，并与线粒体呼吸和膜通透性的变化有关。裂变的另一个关键功能是分离受损的线粒体成分以通过线粒体自噬降解。线粒体裂变由TPase DRP1 诱导，并受到复杂的调节。激活需要 DRP1 的各种翻译后修饰、肌动蛋白聚合和其他细胞器如内质网、高尔基体和溶酶体的参与。线粒体融合的减少也可以将平衡转向线粒体裂变。尽管线粒体裂变是细胞稳态所必需的，但这一过程在心血管疾病中经常被异常激活。事实上，有强有力的证据表明异常的线粒体裂变直接导致了疾病的发展。该篇综述比较了线粒体裂变的生理和病理生理作用，并讨论了预防心脏和脉管系统过度线粒体裂变的治疗潜力。
https://doi.org/10.1038/s41569-022-00703-y
Intravenous Transplantation of an Ischemic-specific Peptide-TPP-mitochondrial Compound Alleviates Myocardial Ischemic Reperfusion Injury
ACS Nano（IF：18.027）
线粒体功能障碍是造成心肌缺血再灌注损伤的重要因素。因此，线粒体移植也被认为是预防心肌缺血再灌注损伤的有效治疗策略之一。作者将多肽CSTSMLKAC(PEP)连接到能够与线粒体有效结合的三苯基膦阳离子(TPP+)上，构建了PEP−TPP−线粒体化合物。究发现，线粒体移植能够促进心肌细胞能量代谢和机械收缩，从而减少细胞凋亡、巨噬细胞浸润和促炎反应，进而缓解缺血-再灌注损伤。综上所述，该研究充分证明了PEP−TPP−线粒体化合物能够有效增强对缺血心肌的静脉线粒体移植，以有效改善心肌缺血-再灌注损伤。
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c05286
A Germline-Specific Regulator of Mitochondrial Fusion isRequired for Maintenance and Differentiation of GermlineStem and Progenitor Cells
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)（IF：17.521）
以斑马鱼为模型，通过生物信息学挖掘和实验生物学验证，发现了一个在生殖细胞中特异表达的线粒体融合调控因子Pld6。Pld6的缺失导致生殖细胞中线粒体动态失衡，线粒体形态及功能发生严重缺陷，进一步导致GSPCs命运的维持和分化受阻，最终形成缺乏生殖细胞的空巢精巢。这一研究揭示了生殖细胞特异的线粒体融合事件对于生殖细胞命运决定的重要作用，为鱼类生殖细胞发育的调控机制提供了新的见解。
https://doi.org/10.1002/advs.202203631
Rewiring mitochondrial metabolism to counteract exhaustion of CAR-T cells
J Hematol Oncol（IF 17.388）
T 细胞的短暂持久性和早期耗竭是免疫疗法的功效和广泛应用的主要限制。耗尽的 T 细胞和CAR-T 细胞会上调与终止的 T 细胞分化、有氧糖酵解和细胞凋亡相关的基因的表达。在细胞衰竭特征中，线粒体功能和动力学受损被认为是标志。该综述回顾了衰竭 T 细胞的线粒体特征，并特别讨论了线粒体代谢和可塑性的不同方面。此外，提出了一种新的策略，重新连接线粒体代谢以使 T 细胞从衰竭中解放出来，并以线粒体可塑性为目标，以提高 CAR-T 细胞治疗的功效。
https://doi.org/10.1186/s13045-022-01255-x
Programming axonal mitochondrial maintenance and bioenergetics in neurodegeneration and regeneration
Neuron（IF 17.173）
线粒体产生对神经元生长、功能和再生至关重要的 ATP。由于它们的极化结构，神经元面临着巨大的挑战，将线粒体输送到能量需求高的长轴突和末端分支中并维持能量稳态。伴随生物能量衰竭的慢性线粒体功能障碍是主要神经退行性疾病的病理标志。脑损伤引发急性线粒体损伤和加速神经元死亡的局部能量危机。因此，线粒体维持缺陷和轴突能量不足成为神经退行性疾病和脑损伤的核心问题。最近的研究已经开始揭示神经元在感知能量压力时维持（或重新编程）轴突线粒体密度和完整性的内在机制，以及它们的生物能量能力。该篇综述讨论了神经元如何维持健康的轴突线粒体池的最新进展，以及以生物能量恢复为目标以促进神经元存活、功能和再生的潜在治疗策略。
https://doi.org/10.1016/j.neuron.2022.03.015
Mitochondrial metabolism mediated macrophage polarization in chronic lung diseases
Pharmacol Therapeut（IF 12.31）
作为肺部的第一道防线，肺泡巨噬细胞有助于维持肺部免疫稳态。以异质性和可塑性为特征，巨噬细胞在生物和病理环境方面极化为两种促炎和抗炎表型。在过去的十年中，许多研究彻底改变了细胞代谢和巨噬细胞功能之间的关系。在慢性肺病期间在肺泡巨噬细胞中观察到线粒体功能障碍，导致细胞代谢谱改变。此外，肺泡巨噬细胞适应代谢重编程以产生针对病原体的免疫反应。该篇综述概述了线粒体在巨噬细胞表型和功能发展中的作用，并强调了慢性肺病环境中的线粒体功能障碍。同时强调了靶向肺泡巨噬细胞代谢途径的治疗相关性，这可能有助于开发针对慢性肺部疾病的新策略。
https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2022.108208
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