聚合物功能化的线粒体移植到纤维细胞可以对抗亲纤维化表型
Gherardo Baudo1,2, Suhong Wu1, Matteo Massaro1,2
1Department of Nanomedicine, Houston Methodist Research Institute, Houston, TX 77030, USA.
International journal of molecular sciences
|July 14, 2023
概括
线粒体转移可以逆转纤维细胞到肌纤维细胞过渡 (FMT) 并减少纤维化. 将功能性线粒体输送给细胞抵消了代谢变化和减少了纤维化标记物,这表明了潜在的治疗策略.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物化学 生物化学
- 翻译医学是一种翻译医学.
背景情况:
- 纤维细胞到肌纤维细胞的过渡 (FMT) 在纤维细胞疾病中驱动过度的细胞外基质 (ECM) 沉积.
- 转化生长因子-β (TGF-β) 是FMT的一个关键驱动因素,诱导线粒体功能障碍和代谢转向糖解.
- 当前纤维化治疗策略往往针对下游效应,而不是潜在的细胞代谢重编程.
研究的目的:
- 调查恢复TGF-β刺激纤维细胞中有利的代谢表型是否可以减轻FMT.
- 为了测试这种假设,即线粒体的补充会抵消甘油性转移并抵消亲纤维化过程.
- 评估功能化的线粒体输送在缓解纤维化标志物的有效性.
主要方法:
- 隔离的线粒体被用德克斯-三酸 (Dex-TPP) 聚合物合物功能化.
- 用Dex-TPP涂层的线粒体 (Dex-TPP/Mt) 给TGF-β刺激的人类肺纤维细胞 (MRC-5细胞) 进行了注射.
- 评估了对细胞生物能量,代谢概况,活性氧物种 (ROS) 生成和纤维细胞标记物的影响.
主要成果:
- TGF-β刺激诱导了FMT,并增强了纤维细胞中的糖解.
- 德克斯-TPP/Mt的输送取消了转向糖解的转变,并减少了ROS生成.
- 用Dex-TPP/Mt治疗显著降低了FMT标记物和ECM蛋白的表达,并减少了细胞迁移和增殖.
结论:
- 线粒体转移有效抵消了纤维细胞中TGF-β诱导的代谢重编程和FMT.
- 功能性线粒体强化为治疗纤维性疾病提供了一个有前途的治疗途径.
- 这种方法准了促进纤维化病原发生的基本细胞机制.
