代謝疾病新方向中國科學家首次發現線粒體"熔斷"

2026-03-10 | 來源: 中時電子報 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

中新社報導，天津醫科大學王霆課題組等合作的一項最新研究成果，首次揭示線粒體中存在一種類似“熔斷機制”的NAD水解代謝反應及其關鍵水解酶 SelO。該成果9日線上發表於國際學術期刊《細胞》(Cell)上，為理解線粒體穩態維持及代謝性疾病機制提供了全新視角。

線粒體作為細胞的“動力核心”，負責將營養物質轉化為能量。在此過程中，小分子NAD扮演“能量搬運車”的關鍵角色。然而，當能量生產超載時，線粒體會面臨損傷風險。

研究團隊通過系統解析NAD的蛋白互作譜，首次發現並證實了線粒體NAD水解酶SelO的存在。在代謝應激狀態下，SelO可被啟動，以錳離子依賴的方式將NAD水解。這一反應能有效降解NAD，從而“反向”抑制線粒體內過度的產能代謝，如同為“發電站”安裝了一個自動“熔斷機制”，避免因持續高強度運轉造成的損傷，維持線粒體基質pH穩態。

3位科學家被曝頂住"愛潑斯坦誘惑":有人婉拒7年

中國科學家提出載人登月潛在著陸點 NASA也曾關注

讓細菌從內部吃掉腫瘤科學家研發抗癌新法

研究進一步闡明，SelO在肝臓中的豐度遠高於其他組織。動物實驗顯示，肝臓中缺失SelO的小鼠，雖脂質積累有所下降，但出現了明顯的線粒體異常、炎性細胞浸潤增加和肝損傷生化指標升高等表型，凸顯了SelO在保護肝細胞線粒體方面的重要作用。

值得注意的是，SelO的活性依賴於其結構中的硒代半胱氨酸。當細胞硒元素不足時，SelO蛋白表達為不含硒代半胱氨酸的無NAD水解酶活性亞型。這一發現也提示，硒元素的攝入豐度與機體線粒體健康之間存在密切關聯。

研究團隊認為，這項發現不僅揭示了全新的線粒體NAD調控機制，也為理解線粒體功能穩態、代謝適應及相關疾病提供了重要見解。