线粒体动力学在疾病中的研究进展
2020-12-13杜秋沛张占红冯浩杰樊海宁侯立朝
临床医药文献杂志(电子版) 2020年92期
杜秋沛,崔 钰,张占红,冯浩杰,胡 旺,樊海宁,侯立朝
(1.青海大学,青海 西宁 810001;2.青海大学附属医院肝胆胰外科,青海 西宁 810001)
线粒体动力学通过融合和分裂形成线粒体网络,有助于线粒体功能和质量的控制。线粒体动力学与疾病的发生息息有关,广泛的特征是线粒体功能受损和细胞死亡增加。本文就线粒体动力学在疾病发展中的影响进行归纳,并对其在多种病理状态下的角色进行概括。
1 线粒体动力学
1.1 线粒体动力学概述
1898年,Benda首次观察到的线粒体可呈球形或线形等形态上的异质性。随后,Lewis等人在1914年进一步发现了颗粒状、棒状或线形的线粒体,并认为一种线粒体可能与另一种线粒体融合,或者可能会分裂成一个或多个线粒体, 鉴于此,线粒体动力学的概念应运而生[1]。一方面,与细胞分裂前生长相似,线粒体在分裂前伸长并增大体积,从而形成两个物理上分离的线粒体,该过程称为分裂;另一方面,线粒体可进行融合,连接细胞膜和隔间,产生一个更大的线粒体。线粒体融合和分裂发生在细胞的整个生命周期,并处于动态流动中。新近观点认为,线粒体形态的变化参与了细胞代谢调控,可能间接地影响了免疫细胞的活化和应答,进而调节免疫。
1.2 线粒体融合、分裂机制
线粒体动力学包括融合(fusion)和分裂(fission)两个过程。在哺乳动物中,线粒体通过线粒体融合相关蛋白1(mitofusin1,MFN1),线粒体融合相关蛋白2(mitofusin2,MFN2)和视神经萎缩症蛋白1(optic atrophy 1,OPA1)依赖于GTPase的水解分别介导线粒体外膜和内膜的融合[2]。……
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