10月27日,由美国科学促进会(AAAS)主办的科学新闻网站 EurekAlert!发表文章Using stem cell-derived artificial organelles to improve neural oxidative phosphorylation imbalances(《干细胞来源的人工细胞器改善神经氧化磷酸化失衡》),对大连医科大学附属第一医院刘晶教授团队研发的新型生物工程系统——利用膜自组装来创建神经干细胞来源的氧化磷酸化人工细胞器(SAOs)的创新性和实际效能进行了科学介绍和高度评价。

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此前,该研究以Using stem cell-derived artificial organelles to improve neural oxidative phosphorylation imbalances(《干细胞来源的人工细胞器改善神经氧化磷酸化失衡》)为题,发表于 Nature Communications《自然通讯》杂志上。大连医科大学附属医院刘晶教授、王亮教授为该论文通讯作者。这一成果得到国家自然科学基金(82072953)、国家卫计委和食品药品监督管理局 (CMR-20161129-1003)的支持。

人类主要的分子能量载体是三磷酸腺苷 (ATP),其对全身细胞功能至关重要,尤其是大脑。它的合成发生在线粒体中,通过氧化磷酸化 (OXPHOS) 是一个复杂的多步骤过程。当该过程的一个或多个元件发生故障时,可能会导致三磷酸腺苷产生不平衡或活性氧 (ROS) 过度产生。这会导致包括蛋白质和DNA在内的几种细胞生物分子的氧化损伤,并可能最终导致细胞死亡。大脑中,这种不平衡会导致问题,从而导致神经元的丧失,导致一些退行性神经系统疾病的损伤。
鉴于氧化磷酸化的复杂性,治疗ATP合成缺陷中的问题一直是一个挑战。然而,最近来自大连医科大学第一附属医院的研究人员设计了一个科学框架“发动机修复理论”,该理论使用来自神经干细胞的自组装细胞器(SAOs),可以执行ATP产生的主要途径来解决线粒体失衡问题。

文章的通讯作者认为,该框架“为无细胞细胞器治疗领域提供了一种变革性的方法,特别关注使用神经干细胞来源的氧化磷酸化人工细胞器(SAOs)来恢复线粒体能量稳态和减轻氧化应激” 。
美国科学新闻网的文章对该研究给予高度评价:“大连医科大学附属第一医院的研究人员开发了一种新型的生物工程系统,该系统利用膜自组装来创建神经干细胞来源的氧化磷酸化人工细胞器(SAOs)。这些人工细胞器被设计为神经干细胞(NSCS)治疗中枢神经系统疾病的潜在替代疗法,为线粒体和能量代谢恢复提供了一条新途径。”
原文链接:
https://www.eurekalert.org/news-releases/1062756

DALIAN
Stem cells