线粒体是真核细胞能量代谢和细胞活动所必需的，通过氧化磷酸化(OXPHOS)和三磷酸腺苷(ATP)的产生为细胞的生理功能提供所需的能量。此外，适当的线粒体功能是控制细胞应激、细胞内稳态和自噬所必需的。因此，适当和足够数量的线粒体的存在对细胞的功能非常重要，如果这些细胞器在细胞中受到破坏，就会导致细胞衰老和失去正常功能。
图片来源：https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2023.01.059
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近日，来自伊朗医科大学的研究者们在Journal of Controlled Release杂志上发表了题为“Mechanisms behind therapeutic potentials of mesenchymal stem cell mitochondria transfer/delivery”的综述性文章，本文综述了间充质干细胞线粒体转移/传递治疗潜能背后的机制。
间充质干细胞(MSCs)通过多种机制发挥治疗作用，包括分化能力、产生不同的生长因子、免疫调节因子和细胞外小泡(EV)。除了上述机制外，最近还注意到了MSCs治疗潜力的一个新方面，即通过线粒体转移。
MSCs线粒体转移的各种方法已被用于研究，以受益于它们的治疗潜力。在这些方法中，细胞间接触的MSCs移植后的线粒体转移，EVS介导的线粒体转移，以及MSCs分离线粒体(MSCs-MT)的使用等方法都得到了很好的研究。病理条件可影响细胞处于受损的微环境中，导致细胞线粒体损伤。
由于细胞线粒体功能的缺陷导致ATP产量的减少和随后的细胞死亡，恢复线粒体的内容、功能和止血可以影响受损细胞的功能。各种研究表明，MSCs线粒体向其他细胞的转移可以影响细胞的增殖、分化、细胞代谢、炎症反应、细胞衰老、细胞应激和细胞迁移等重要过程。这些细胞属性和行为的变化对于治疗目的非常重要。因此，他们的调查可以对研究者的方向起到重要的作用。
间充质干细胞线粒体转移治疗潜能的相关机制
图片来源：https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2023.01.059
线粒体在基于MSCs的疗法的治疗潜力和特征中扮演着重要的角色。通过上述三种方法中的任何一种将MSCs-mt转移到靶细胞后，靶细胞的各种重要属性，包括增殖、分化、炎症反应、细胞代谢、细胞衰老、细胞应激和细胞迁移能力都会受到影响。在MSCs的许多治疗应用中，破坏线粒体的正常功能或干扰线粒体的转移导致其治疗潜力的取消和降低，这表明线粒体在MSCs的治疗应用中起着举足轻重的作用。
考虑到MSCs作为细胞治疗应用的缺陷和局限性，如其成瘤潜能、向损伤部位迁移的缺陷、储存问题、不必要的分化以及注射后在体内多次复制后的细胞衰老等，建议使用MSCs的胞外囊泡和分离的线粒体来治疗各种疾病。目前，在MSCs-MT治疗效果领域的研究大多针对其短期疗效进行了研究，而线粒体能否在长期内起到这样的治疗作用尚不清楚。(生物谷 Bioon.com)
参考文献
Kosar Malekpour et al. Mechanisms behind therapeutic potentials of mesenchymal stem cell mitochondria transfer/delivery. J Control Release. 2023 Jan 27;354:755-769. doi: 10.1016/j.jconrel.2023.01.059.
