赖威,李国瑞,韦宏福,谢俊辉,陈胜泉,汪巍

    (武汉大学人民医院胸外科,武汉 430060)

    脓毒症是由感染因素引起的全身炎症反应综合征,是临床上常见的一种并发症[1]。了解脓毒症中急性肺损伤(acute lung injury, ALI)的发生机制对治疗脓毒症ALI患者具有重要意义。在脓毒症的影响下,免疫细胞、骨骼肌细胞和肺内皮细胞均有关于线粒体超微结构损伤和线粒体功能障碍的相关报道[2,3]。同时,在脓毒症患者和脓毒症实验模型中都观察到腺苷三磷酸(adenosine triphosphate, ATP)耗竭、细胞内抗氧化系统受损和呼吸链受到抑制等现象[4]。持续性线粒体功能障碍可导致相关的器官衰竭和患者的预后不良。因此,功能障碍线粒体的清除和健康线粒体的产生对促进脓毒症中相关器官的功能恢复具有重要意义。本文主要阐明了线粒体质量控制的具体分子机制和线粒体质量控制体系紊乱在脓毒症ALI中的发病机制,期待为后续特异性治疗提供新策略。

    1 线粒体质量控制体系

    1.1 线粒体生成

    线粒体生成是由细胞核基因和线粒体基因共同调控的。在线粒体生成过程中最主要的调节基因是过氧化物酶增值物激活受体共激活物1α基因(peroxisomeproliferator-activatedreceptorgammacoactivator1alpha,PGC-1α),其表达受到多种因素影响[5]。PGC-1α下游的调控机制是通过激活两个关键的转录因子,即核呼吸因子(nuclear respiratory factor, NRF)1,2。PGC-1α与NRF1,2相互作用,激活线粒体转录因子A(mitochondrial transcription factor A, TFAM),然后结合到线粒体电子传递链中5个复合物亚基的启动子区域,启动线粒体脱氧核糖核酸(mitochondrial deoxyribonucleic acid, mtDNA)的复制和转录,从而使线粒体数量增加[6]。

    1.2 线粒体融合与分裂

    相较于线粒体生成而言,线粒体的融合与分裂机制相对更加复杂 ......