德州农工大学团队用微型“纳米花”让干细胞变成线粒体工厂,把多余的健康线粒体直接塞给衰老或受损细胞,能量瞬间回满。

细胞老了、病了,最核心的问题就是线粒体不够用或者坏掉了。线粒体是细胞的发电站,少了它,脑细胞、肌肉细胞、心脏细胞就都没电,各种老年病、神经退行性疾病、心脏病就找上门。

德州农工大学生物医学工程系的Akhilesh K. Gaharwar教授和博士生John Soukar想了个新招:不吃药、不改基因,直接给受损细胞换新线粒体。

他们先造了一种二硫化钼做成的“纳米花”,形状像微型花朵。把普通干细胞和这些纳米花放在一起培养,干细胞就像吃了兴奋剂,线粒体产量直接翻倍。

更神奇的是,这些被“喂肥”的干细胞碰到旁边老弱病残的细胞时,会主动把多余的线粒体打包送过去。受损细胞拿到新线粒体后,发电量立刻回到年轻水平,就算再挨化疗药的毒打,也死得没那么快了。

Gaharwar说:“我们就是训练健康细胞把备用电池分给弱鸡细胞。”
John Soukar打了个更接地气的比方:“就像给老手机换一块满电新电池,不用扔手机。”

正常情况下细胞之间也会互相捐一点线粒体,但效率低得可怜。用了纳米花后,捐赠量直接提升2到4倍。

别的增加线粒体的方法要么得天天吃药,要么效果短暂。这次用的纳米颗粒个头大(100纳米左右),能在细胞里待很久,一个月打一次就够。

目前实验还在细胞和动物阶段,但方向已经很明确:
心脏病就往心脏里打,肌肉萎缩就打到肌肉里,阿尔茨海默病就打到脑子里。哪块组织没电了,就往哪儿补电池。

研究登上了《美国国家科学院院刊》,钱来自美国国立卫生研究院、国防部、得州癌症防治研究所等一堆大机构。

一句话总结:科学家找到了一种让细胞互相“借电”的办法,未来可能让衰老和很多慢性病真正慢下来,甚至倒着走。

本文译自 tamu,由 BALI 编辑发布。


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