線粒體質(zhì)量控制系統(tǒng)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的研究進(jìn)展*

韓靈靈 高俊玲

（1 華北理工大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，河北省慢性疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，唐山 063210；2 鄭州大學(xué)附屬南陽市中心醫(yī)院急診創(chuàng)傷外科，南陽 473000）

線粒體大約產(chǎn)生于20億年前，屬于真核細(xì)胞的核心細(xì)胞器，也是主要內(nèi)膜系統(tǒng)之一。線粒體發(fā)揮三磷酸腺苷產(chǎn)生、脂質(zhì)生物發(fā)生、氨基酸合成、細(xì)胞凋亡、離子穩(wěn)態(tài)、抗氧化和鈣清除等重要生物學(xué)作用[1]。線粒體的質(zhì)量穩(wěn)定和形態(tài)完整是細(xì)胞器保持?jǐn)?shù)量、分布和功能正常所必需的條件。在神經(jīng)元中，高度動(dòng)態(tài)化的線粒體能夠沿微管軌跡分裂、融合和移動(dòng)，以確保它們準(zhǔn)確分布到神經(jīng)元外圍。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)（central nervous system，CNS）中，神經(jīng)元是長(zhǎng)壽命細(xì)胞，損傷在其線粒體中可能不斷累積，因此線粒體質(zhì)量控制（mitochondria quality control，mitoQC）的啟動(dòng)和精密調(diào)控對(duì)神經(jīng)元顯得尤為重要。若線粒體功能障礙，神經(jīng)元因極高的能量和代謝需求無法滿足，導(dǎo)致神經(jīng)元變性[2]。同時(shí)異常蛋白質(zhì)聚集體和疾病相關(guān)的突變體易損害軸突線粒體運(yùn)輸，這進(jìn)一步導(dǎo)致許多急性及退行性CNS疾病中線粒體功能障礙和神經(jīng)元死亡。線粒體功能主要由mitoQC系統(tǒng)精細(xì)調(diào)節(jié)，包括線粒體不間斷的生物發(fā)生、分裂、融合、自噬、有絲分裂和轉(zhuǎn)運(yùn)之間的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)循環(huán)，以維持其形態(tài)、功能完整。同時(shí)保證正常線粒體能被招募至能量需求較高的亞細(xì)胞定位，如突觸末端或者軸突分支等[3]，從而更好地參與線粒體內(nèi)容物之間交換。事實(shí)上已證明，這其中任何節(jié)點(diǎn)紊亂所造成的線粒體不可逆損傷，均會(huì)誘發(fā)神經(jīng)元損傷、細(xì)胞功能異常，最終導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，甚至神經(jīng)功能缺失[4]。

現(xiàn)探討mitoQC破壞與CNS疾病之間的內(nèi)在聯(lián)系，以及如何維持和/或恢復(fù)神經(jīng)元線粒體穩(wěn)態(tài)及相關(guān)細(xì)胞生命過程的治療策略，重點(diǎn)關(guān)注近年來mitoQC在幾種常見CNS疾病中的研究進(jìn)展。

1 線粒體質(zhì)量控制體系

1.1 線粒體生物發(fā)生

線粒體生物發(fā)生（mitochondrial biogenesis，MB）是通過原有線粒體生長(zhǎng)和分裂形成新線粒體的動(dòng)態(tài)過程。MB是一個(gè)多方面的過程，涉及高度調(diào)控的轉(zhuǎn)錄事件、脂質(zhì)膜和蛋白質(zhì)合成/組裝以及線粒體DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）復(fù)制的整合。AMP活化激酶（AMPK）-PGC-1α-NRF-TFAM軸和AMPK-SIRT1-PGC-1α-NRF-TFAM軸是調(diào)節(jié)MB的2條主要通路。前者激活導(dǎo)致mtDNA和蛋白質(zhì)合成及產(chǎn)生新線粒體；后者則在穩(wěn)定缺陷細(xì)胞能量代謝中起關(guān)鍵作用[5]（圖1）。PGC-1α作為MB的“主調(diào)節(jié)器”，主要位于胞質(zhì)，一旦PGC-1α被磷酸化后或去乙?；せ詈?，則移位細(xì)胞核上調(diào)MB[6]。

圖1 調(diào)節(jié)MB的主要通路

1.2 線粒體動(dòng)力學(xué)

線粒體作為真核細(xì)胞的“動(dòng)力工廠”，是高度動(dòng)態(tài)化的雙膜細(xì)胞器，可根據(jù)宿主細(xì)胞環(huán)境需要改變其形態(tài)特征。線粒體動(dòng)力學(xué)是由分裂和融合事件決定的動(dòng)態(tài)循環(huán)過程。融合是指交融相毗鄰去極化線粒體，混合其內(nèi)容物以穩(wěn)定膜電位。相反，分裂是將受損部分從整體中分離出去，并通過線粒體自噬途徑進(jìn)行降解，完整部分進(jìn)行融合。線粒體動(dòng)態(tài)特性對(duì)神經(jīng)元活動(dòng)至關(guān)重要，融合和裂變的不平衡可能導(dǎo)致線粒體分布異常和細(xì)胞功能缺陷[7]。

線粒體分裂和融合過程通過一組包含GTP酶結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)介導(dǎo)。此外，它們還共享其他域：一個(gè)中間域、一個(gè)可變域和一個(gè)GTP酶效應(yīng)域。該家族的所有成員都能夠通過激活可變域與膜結(jié)合[8]。主要由線粒體動(dòng)力相關(guān)蛋白1（mitochondrial motility-related protein 1，Drp1）和線粒體分裂蛋白1(mitochondrial fission protein 1,Fis1)主導(dǎo)線粒體分裂過程，線粒體融合則由線粒體融合蛋白1/2（mitochondrial fusion protein 1/2，Mfn1/2）介導(dǎo)線粒體外膜融合及視神經(jīng)萎縮蛋白1（optic atrophy 1，Opa1）調(diào)節(jié)線粒體內(nèi)膜融合來控制[9]（圖2）。Drp1主要存在于胞質(zhì)，募集到OMM與Fis1結(jié)合啟動(dòng)分裂。Drp1參與調(diào)節(jié)線粒體自噬，最終觸發(fā)內(nèi)源性凋亡通路。在人的Drp1的點(diǎn)突變足以導(dǎo)致致命性的大腦發(fā)育異常，分裂的維持可以調(diào)節(jié)線粒體質(zhì)量和生物能量特性，分裂的失調(diào)會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元疾病。系統(tǒng)性缺失Mfn1/2和Opa1對(duì)小鼠胚胎尤為致命，證明了它們?cè)谂咛グl(fā)生和早期發(fā)育過程中的根本重要性[10]。

圖2 線粒體動(dòng)力學(xué)和自噬

1.3 線粒體自噬

自噬是一種基本生理過程，通過清除受損細(xì)胞器和異常聚集細(xì)胞溶質(zhì)蛋白維持穩(wěn)態(tài)。自噬涉及一系列連續(xù)事件，包括雙膜形成、伸長(zhǎng)、囊泡成熟，最終將目標(biāo)物質(zhì)遞送至溶酶體進(jìn)行降解和回收作為能源[11]。線粒體自噬過程中，線粒體被吞噬細(xì)胞吞噬形成自噬體，隨后與溶酶體融合。

線粒體自噬主要通過3種機(jī)制執(zhí)行誘導(dǎo)：第一，泛素介導(dǎo)線粒體自噬通路。①PINK1-Parkin通路。健康線粒體中，PINK1通過復(fù)雜加工和降解維持低水平，在線粒體外膜上保持穩(wěn)定。線粒體受損后膜電位丟失，pten誘導(dǎo)的推定激酶1（PTEN-induced putative kinase 1，PINK1）在膜上累積，將多面泛素連接酶Parkin募集至受損線粒體并磷酸化（Ser65位點(diǎn)），進(jìn)而刺激線粒體外膜底物蛋白泛素化啟動(dòng)自噬，促使自噬體形成，最終與溶酶體融合完成線粒體降解（圖3）。②線粒體E3泛素連接酶1（mitochondrial E3 ubiquitin ligase 1，MUL1））與Parkin底物Drp1、Mfn1/2相互作用，可直接與神經(jīng)遞質(zhì)γ-氨基丁酸（GABA）及其突觸靶點(diǎn)A型GABA受體（GABAA受體）相關(guān)蛋白（GABARAP）結(jié)合，以促進(jìn)自噬吞噬；GABARAP是Atg8家族的成員，在自噬和線粒體自噬中起關(guān)鍵作用（圖3）。第二，受體介導(dǎo)線粒體自噬通路。受體錨定線粒體外膜內(nèi)，包括NIP3樣蛋白X（NIX，也稱為BNIP3L）、含有1的FUN14結(jié)構(gòu)域（FUNDC1）和FK506結(jié)合蛋白8（FKBP8）。NIX/BNIP3L或FUNDC1與吞噬細(xì)胞上的LC3或GABARAP的結(jié)合介導(dǎo)靶向功能失調(diào)的線粒體進(jìn)行自噬[12]（圖3）。第三，脂質(zhì)介導(dǎo)線粒體自噬。通常存在于線粒體內(nèi)膜磷脂中的心磷脂外化到線粒體外膜是脂質(zhì)介導(dǎo)的線粒體自噬的獨(dú)特機(jī)制。神經(jīng)元內(nèi)心磷脂在線粒體損傷時(shí)由線粒體內(nèi)膜外化到線粒體外膜，通過與LC3相連啟動(dòng)線粒體自噬，介導(dǎo)受損線粒體重新聚集到自噬途徑中，從而起到消除信號(hào)作用[13]（圖3）。

圖3 線粒體自噬機(jī)制

1.4 線粒體有絲分裂

線粒體有絲分裂是一種由遷移酶體介導(dǎo)的線粒體質(zhì)量控制過程。線粒體作為真核細(xì)胞的重要細(xì)胞器，受到嚴(yán)格的質(zhì)量控制[14]。線粒體受損時(shí)需要被清除，以維持線粒體池的質(zhì)量。在輕度線粒體應(yīng)激下，受損的線粒體被運(yùn)輸?shù)竭w移體中，隨后從遷移細(xì)胞中被丟棄。大多數(shù)已知的去除受損線粒體的機(jī)制是基于蛋白酶或蛋白酶體介導(dǎo)的線粒體或線粒體蛋白質(zhì)的降解。線粒體可以通過各種機(jī)制從細(xì)胞中脫落[15]。線粒體的脫落可有助于線粒體質(zhì)量控制[16]或作為一種機(jī)制來調(diào)節(jié)線粒體在細(xì)胞之間的水平轉(zhuǎn)移[17]。

遷移體是新發(fā)現(xiàn)的一種由遷移細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞器[18]。當(dāng)細(xì)胞遷移時(shí)，尾巴上會(huì)留下細(xì)長(zhǎng)的收縮纖維。遷移體的產(chǎn)生與細(xì)胞的遷移高度相關(guān)。在細(xì)胞遷移過程中，回縮纖維從細(xì)胞的后端被拉出，并在回縮纖維上生長(zhǎng)出稱為遷移體的大泡狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)細(xì)胞移開時(shí)，回縮纖維斷裂，留下遷移體。細(xì)胞內(nèi)容物，如囊泡和胞漿，可以通過遷移體從細(xì)胞中釋放出來。遷移體的形成依賴于遷徙。使用肌球蛋白Ⅱ抑制劑Blebbistatin或通過調(diào)節(jié)細(xì)胞黏附來阻止遷移，可以抑制遷移小體的形成[19]。最近，遷移體已被證明在斑馬魚器官發(fā)生中發(fā)揮關(guān)鍵作用[20]。到目前為止，關(guān)于遷移體如何發(fā)揮其生物學(xué)功能，已經(jīng)出現(xiàn)了3種作用模式。首先，遷移體可保留在遷移細(xì)胞的遷移路徑上，在細(xì)胞離開后充當(dāng)位置信號(hào)。其次，遷移體充當(dāng)垃圾處理機(jī)制，通過該機(jī)制將受損的細(xì)胞器從細(xì)胞中逐出。最后，遷移體可介導(dǎo) RNA 和蛋白質(zhì)等細(xì)胞內(nèi)容物的橫向或水平轉(zhuǎn)移。最新研究結(jié)果表明，線粒體有絲分裂和自噬可能作為線粒體應(yīng)激的兩層系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，有絲分裂處理輕微的線粒體應(yīng)激，而線粒體自噬則處理災(zāi)難性的線粒體損傷。

現(xiàn)階段，遷移體在疾病中作用的研究仍處于起步階段。研究表明腦卒中患者大腦中存在遷移體[21]。也有研究證實(shí)受損的腎足細(xì)胞比健康的足細(xì)胞產(chǎn)生更多的遷移體，尿足細(xì)胞遷移體有可能用作檢測(cè)早期足細(xì)胞損傷的診斷標(biāo)記物[22]。此外，考慮到遷移體在細(xì)胞間通訊和維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)中的生理功能，預(yù)計(jì)未來遷移體將與涉及遷移細(xì)胞的疾病有關(guān)，例如腫瘤轉(zhuǎn)移、免疫紊亂和發(fā)育障礙。

2 線粒體質(zhì)量控制與CNS疾病

CNS是由腦和脊髓組成，是人體神經(jīng)系統(tǒng)的最主體部分。急性CNS疾病非常常見，包括腦出血（intracerebral hemorrhage，ICH）、自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血（spontaneous subarachnoid hemorrhage，SAH）、創(chuàng)傷性腦損傷（traumatic brain injury，TBI）和缺血性腦卒中等[23]。CNS退行性疾病是指一組由慢性進(jìn)行性的中樞神經(jīng)組織退行性變性而產(chǎn)生的疾病的總稱。病理上，可見腦和（或）脊髓發(fā)生神經(jīng)元的退行變性和丟失。神經(jīng)元死亡和線粒體功能障礙是導(dǎo)致急性和退行性CNS疾病患者神經(jīng)功能障礙的重要因素[24，25]。線粒體質(zhì)量受損，表現(xiàn)為膜電位喪失、ATP減少、形態(tài)異常、ROS激增、Ca2+緩沖能力受損及促凋亡分子增加，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡。因此，細(xì)胞啟動(dòng)mitoQC系統(tǒng)來克服細(xì)胞線粒體缺陷，它同時(shí)代表著生物發(fā)生和降解之間的凈平衡，是維持線粒體數(shù)量、分布和功能完整的主要調(diào)控機(jī)制[5]。

2.1 mitoQC與腦卒中

線粒體是細(xì)菌來源的細(xì)胞器，被認(rèn)為是細(xì)胞的能量發(fā)生器。近年來，由于線粒體已被確定在多種腦部疾病病理學(xué)中發(fā)揮核心作用，例如出血性及缺血性卒中、TBI、阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）和帕金森?。≒arkinson's disease，PD）等。成年人大腦約占體質(zhì)量的2%，卻消耗身體所需能量的20%。線粒體提供能量占大腦總能量的主要部分，對(duì)于確保神經(jīng)元的興奮性和存活至關(guān)重要[26]。線粒體鈣超載、活性氧（reactive oxygen species，ROS）過量產(chǎn)生、線粒體通透性轉(zhuǎn)換孔開放和損傷相關(guān)分子模式釋放將線粒體置于一系列復(fù)雜的偶然相互作用的中心。

線粒體功能障礙的抑制有助于腦卒中患者的恢復(fù)。線粒體自噬的恢復(fù)降低了原發(fā)性高血壓和自發(fā)性卒中模型中的卒中發(fā)生概率。研究表明，Drp1選擇性抑制劑Mdivi-1（mitochondrial division inhibitor 1，Mdivi-1）治療可改善大腦缺氧/葡萄糖剝奪后的結(jié)果，并在幾種腦卒中和TBI模型中減輕腦損傷[27]。此外，最新研究證明，ICH小鼠模型中Mdivi-1可逆轉(zhuǎn)Drp1易位和線粒體形態(tài)學(xué)改變，并能改善突觸功能障礙、血腦屏障破壞和腦水腫[28]。在體內(nèi)卒中模型中研究受損線粒體動(dòng)力學(xué)的恢復(fù)，通過下調(diào)Drp1表達(dá)減少線粒體分裂可使缺血性腦卒中梗死面積減小[9]。相反，Opa1過表達(dá)增強(qiáng)線粒體融合可減輕大鼠腦缺血后的腦水腫。這些研究表明線粒體穩(wěn)態(tài)和平衡的恢復(fù)可能對(duì)腦卒中產(chǎn)生神經(jīng)保護(hù)的結(jié)論。

2.2 mitoQC與TBI

TBI是外力作用于腦組織而導(dǎo)致的腦損傷，除原發(fā)性腦損傷外，局部腦組織損害、水腫和高顱壓對(duì)周圍腦組織形成的繼發(fā)性腦損傷進(jìn)一步加重病情。由于病情特殊性及病理生理反應(yīng)復(fù)雜，CNS常出現(xiàn)不可逆性損傷，致殘及病死率高。TBI死亡的主要原因是繼發(fā)性腦損傷，所有這些都包含一系列有害的生化和病理生理應(yīng)激源為特征的繼發(fā)性事件波，稱為繼發(fā)性損傷。這些次級(jí)壓力因素導(dǎo)致持續(xù)的細(xì)胞死亡和功能障礙，包括谷氨酸興奮性毒性、線粒體功能障礙、自由基介導(dǎo)的氧化損傷、炎癥及凋亡細(xì)胞死亡信號(hào)通路的激活[29]。

研究認(rèn)為，TBI后受傷大腦的線粒體功能受到相當(dāng)大的損害，例如鈣超載、ROS產(chǎn)生增加、過氧化物酶體增殖物激活受體-γ共激活因子1α（peroxisome proliferator activated receptor-γ coactivator 1α，PGC-1α）表達(dá)降低和線粒體DNA受損[30]。在TBI動(dòng)物模型中，在腦損傷后1 h，Drp1的表達(dá)開始上調(diào)，在24 h達(dá)到高峰，Mdivi-1抑制Drp1表達(dá)可顯著減輕腦損傷后的行為障礙和腦水腫，減輕線粒體的形態(tài)變化，減少腦損傷后細(xì)胞死亡和損傷體積。同時(shí)，mdivi-1也抑制了TBI誘導(dǎo)的細(xì)胞色素c從線粒體釋放到細(xì)胞質(zhì)，以及半胱氨酸蛋白酶-3的激活[31]。此外也有研究表明，Mdivi-1可有效改善認(rèn)知障礙和焦慮樣行為。這一部分作用可能是通過挽救腦外傷后海馬區(qū)的神經(jīng)發(fā)生和抑制神經(jīng)元凋亡來實(shí)現(xiàn)[27]?？偠灾?，筆者可以認(rèn)為TBI后線粒體功能障礙的嚴(yán)重程度是細(xì)胞存活、組織保留和功能恢復(fù)的關(guān)鍵決定因素。

2.3 mitoQC與AD

神經(jīng)退行性疾病是一組無法治愈的異質(zhì)性疾病，其特征是CNS神經(jīng)元功能和結(jié)構(gòu)的進(jìn)行性喪失，主要包括AD、PD、亨廷頓病等。確切發(fā)病原因不明。然而，多個(gè)病理學(xué)和生理學(xué)證據(jù)表明，線粒體質(zhì)量控制體系紊亂在神經(jīng)退行性疾病的衰老和發(fā)病機(jī)制中起著至關(guān)重要的作用。

AD包括家族性AD和散發(fā)性AD，是一種與年齡相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病，其特征是進(jìn)行性認(rèn)知障礙、記憶力減退和行動(dòng)不便。AD的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，涉及淀粉樣蛋白β（Aβ）代謝異常，導(dǎo)致Aβ斑塊沉積、Tau蛋白過度磷酸化、神經(jīng)原纖維纏結(jié)沉積、反應(yīng)性膠質(zhì)細(xì)胞改變等病理現(xiàn)象。多項(xiàng)研究報(bào)告AD患者死后大腦中Aβ斑塊和磷酸化Tau聚集在突觸間隙、高代謝區(qū)域，從而阻礙突觸線粒體和神經(jīng)傳遞。這種障礙導(dǎo)致AD患者的神經(jīng)元功能障礙和認(rèn)知能力下降，Aβ聚集體還促進(jìn)ROS的產(chǎn)生，進(jìn)一步破壞mtDNA，同時(shí)也促進(jìn)額外的Aβ形成[32]。

線粒體動(dòng)力學(xué)的不平衡是AD的主要發(fā)病機(jī)制之一，即線粒體分裂的上調(diào)、線粒體融合的下調(diào)以及線粒體自噬的減少。細(xì)胞培養(yǎng)和許多AD動(dòng)物模型及AD患者死后大腦中都觀察到線粒體碎片和異常的線粒體分布和神經(jīng)元運(yùn)輸[33]。AD患者大腦中，Drp1在Ser616處的磷酸化和Drp1的S-亞硝基化均顯著高于對(duì)照組，證實(shí)了過度線粒體分裂的誘導(dǎo)。給予Mdivi-1治療，有助于恢復(fù)β-淀粉樣蛋白前體蛋白（βAPP）的蛋白水解衍生物淀粉樣蛋白-β肽（Aβ）介導(dǎo)的線粒體功能障礙和神經(jīng)元突觸抑制[34]。此外，AD中的異常線粒體積累被認(rèn)為是由多種線粒體自噬缺陷機(jī)制引起，在線粒體自噬通路中，PINK1和PD蛋白2的突變導(dǎo)致明顯的線粒體功能障礙，從而導(dǎo)致肌肉和神經(jīng)元的退化[35]。因此，這些研究表明，缺陷的線粒體自噬可能是AD大腦中的早期事件，并且線粒體功能障礙與AD發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)[36]。

2.4 mitoQC與PD

PD是全球最常見的與年齡相關(guān)的運(yùn)動(dòng)惡化神經(jīng)退行性疾病，影響超過400萬人。PD特征是黑質(zhì)多巴胺能（dopaminergic，DA）神經(jīng)元首先退化，當(dāng)大約70%的神經(jīng)元丟失時(shí)，大腦和肌肉細(xì)胞之間聯(lián)系減弱，導(dǎo)致典型運(yùn)動(dòng)癥狀：如靜止性震顫、僵硬、運(yùn)動(dòng)遲緩和姿勢(shì)不穩(wěn)。PD病因有線粒體功能障礙、氧化應(yīng)激、慢性炎癥、異常蛋白質(zhì)折疊和異常蛋白質(zhì)聚集[37]。而線粒體功能障礙越來越被認(rèn)為是PD神經(jīng)元易感性的關(guān)鍵危險(xiǎn)因素。

對(duì)PD研究顯示，PD與線粒體直接相關(guān)的第一個(gè)關(guān)鍵結(jié)果是線粒體自噬相關(guān)蛋白Pink1和Parkin的發(fā)現(xiàn)，這表明線粒體自噬在PD中尤為重要。在PD中，PARK6（編碼PINK1）和PARK2（編碼Parkin）基因突變會(huì)導(dǎo)致5%的家族性PD，而PINK1突變則與常染色體隱性遺傳性少年型PD有關(guān)。已有研究表明Pink1與線粒體中的α-突觸核蛋白本身相互作用，并通過刺激線粒體自噬清除，從而降低由α-突觸核蛋白引起的毒性[38]。除Pink1和Parkin外，PD患者基因突變至少包括SNCA、GBA、DJI、LRRK2。這些基因大多數(shù)相關(guān)聯(lián)或定位于線粒體，而PD中線粒體異常狀態(tài)，包括線粒體復(fù)合物I活性降低、膜電位下降、活性氧大量生成、線粒體體動(dòng)力學(xué)改變及DNA突變等，也反向證明了這種聯(lián)系的存在。

3 總結(jié)與展望

CNS中的細(xì)胞嚴(yán)重依賴線粒體的完整性，線粒體功能障礙的許多方面都表現(xiàn)在CNS疾病中。神經(jīng)退行性疾病，包括 AD、PD，其特征都是特定大腦區(qū)域進(jìn)行性神經(jīng)元變性。迄今為止，治療策略對(duì)這些神經(jīng)退行性疾病無效。線粒體調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝，協(xié)調(diào)細(xì)胞死亡，在激活途徑中發(fā)揮作用，并且對(duì)于維持神經(jīng)元完整性至關(guān)重要。在過去10年中，越來越多的證據(jù)表明，線粒體動(dòng)力學(xué)和線粒體自噬是解釋這些疾病中線粒體和神經(jīng)元功能障礙的共同和初始特征。值得注意的是，線粒體動(dòng)力學(xué)和線粒體自噬的操縱已被證明對(duì)這些疾病具有保護(hù)作用，這為開發(fā)有效的治療方法提供了新的方向。

此外，近年來，遷移體作為一種獨(dú)特的細(xì)胞外囊泡開啟了新的視野。盡管其特性和功能已逐漸闡明，但遷移體的生物發(fā)生機(jī)制，特別是病理生理學(xué)方面仍處于起步階段，許多重要問題仍未得到解答。遷移體很可能在涉及遷移細(xì)胞的其他生物學(xué)過程中發(fā)揮重要作用，包括神經(jīng)元變性、免疫反應(yīng)、血管生成、組織再生和腫瘤轉(zhuǎn)移等。建立各種動(dòng)物模型來研究遷移體在這些生物過程中的作用將是至關(guān)重要的。最近的研究描述了遷移體在疾病中的可能作用，并討論了遷移體的診斷和治療潛力。在考慮可能的診斷和治療潛力之前，還需要更多確鑿的證據(jù)。只有更好地了解遷移體在各種生理和病理過程中的作用，才能產(chǎn)生基于遷移體的診斷工具和治療方法。