在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中,創(chuàng)造一個使細胞產(chǎn)生能量并在重癥疾病中生存的最佳條件是一項艱巨的挑戰(zhàn)。如今,由普利茅斯大學(xué)的科學(xué)家與倫敦大學(xué)學(xué)院以及劍橋大學(xué)和南安普敦大學(xué)合作進行的一項新研究表明,早期跡象表明,一些重癥患者的細胞實際上可以通過更有效地產(chǎn)生能量來適應(yīng)其狀況。
這項研究發(fā)表在《氧化還原生物學(xué)》(Redox Biology)雜志上,該研究在7天之內(nèi)從重癥監(jiān)護的21名重癥患者(即具有兩個或多個器官衰竭的患者)和12名健康人的肌肉和血液樣本中比較了細胞的行為。
該研究表明,所有重癥患者均比健康人更有效地產(chǎn)生能量,這種變化方式先前已在適應(yīng)低氧水平的細胞中被發(fā)現(xiàn)。與死亡的患者相比,存活的患者細胞產(chǎn)生能量的方式也存在差異。
那么,如何衡量呢?在線粒體(我們細胞的動力室)中,被稱為“復(fù)合物”的結(jié)構(gòu)傳輸電子,通過吸氧的促進,電子有效地成為驅(qū)動我們細胞的燃料。研究表明,在患病48小時后,幸存者中這些復(fù)合物之一的能力比非幸存者低27%,但在7天后趨于增加,在非幸存者中未見這種恢復(fù)。這意味著,盡管這種復(fù)合物似乎以較低的速率發(fā)揮作用,但細胞仍在適應(yīng)危重疾病的不利條件,并從另一端出來。
該研究工作由重癥監(jiān)護學(xué)會(Intensive Care Society)資助,是普利茅斯大學(xué)重癥監(jiān)護醫(yī)學(xué)專業(yè)知識的一部分,該研究探討了氧氣剝奪和人體在敵對條件下的應(yīng)對能力。
它還基于威廉·凱林(William Kaelin),彼得·拉特克利夫爵士(Sir Peter Ratcliffe)和格雷格·塞緬扎(Gregg Semenza)從2019年起獲得諾貝爾獎的研究原理,該原理揭示了細胞如何響應(yīng)氧氣水平的變化。
普利茅斯大學(xué)國家健康研究所學(xué)術(shù)臨床研究員Helen McKenna博士是主要作者,他解釋了這項新工作為何如此重要的原因。
她說:“當(dāng)身體遭受創(chuàng)傷時,人們會以為我們需要提供更多的氧氣或刺激細胞生存,這是一種誘惑。”“但是,這項研究表明,某些細胞實際上可以適應(yīng)它們所處的條件。
“當(dāng)然,下一個要回答的問題是,為什么有些人的細胞以這種方式表現(xiàn)而另一些人則沒有??赡苁沁z傳因素,年齡或以前遭受過創(chuàng)傷-我們尚不知道。但是要在人類中揭示這種細胞行為。首先,這是非常重要的一步。如果我們能夠揭示人類復(fù)原力的細胞和分子基礎(chǔ),我們就可以制定出更有效的生命維持策略。”
標簽: 細胞適應(yīng)
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