Биостимуляция мозга: трансплантация митохондрий восстанавливает клеточную энергию.

Митохондрии, которые также называют энергетическими станциями клетки, необходимы для выживания, восстановления и адаптации клеток. Они не только вырабатывают большую часть энергии, необходимой для жизнедеятельности клетки, но и регулируют клеточную смерть, кальциевый баланс и реакцию на стресс.

Когда митохондрии выходят из строя, что часто происходит при нейродегенеративных заболеваниях, а также при многих воспалительных и метаболических нарушениях, клетки теряют способность обеспечивать себя энергией и поддерживать внутреннюю стабильность.

Новое исследование закладывает научную основу для митохондриальной трансплантации — метода лечения, который восстанавливает клеточную энергию и функции восстановления, напрямую дополняя функциональные «батарейки» клетки.

Чтобы решить эти проблемы, исследователи в настоящее время разрабатывают методы лечения, направленные на непосредственное восстановление функции митохондрий.

Перспективным подходом является трансплантация митохондрий — новая терапевтическая концепция, при которой функциональные митохондрии изолируются и доставляются в поврежденные клетки.

В недавнем исследовании, опубликованном в 15-м томе журнала Scientific Reports 29 декабря 2025 года, группа учёных под руководством доцента Косуке Кусамори с факультета естественных и фармацевтических наук Токийского научного университета (TUS) в Японии напрямую обратилась к этому пробелу в знаниях.

Они сосредоточились на мезенхимальных стромальных клетках (МСК) — типе клеток, широко изучаемом в регенеративной медицине, обладающем значительными биологическими свойствами и широким терапевтическим потенциалом.

Сначала исследователи выделили митохондрии из мезенхимальных стволовых клеток с помощью метода, позволяющего сохранить их структурную целостность. Они подтвердили, что выделенные митохондрии не содержат других клеточных компонентов и сохраняют способность вырабатывать аденозинтрифосфат (АТФ). Когда эти митохондрии были помещены в живые клетки, ученые наблюдали явные улучшения.

Обработанные клетки демонстрировали повышенную пролиферацию и лучше переносили химический и окислительный стресс. Измерения потребления кислорода — стандартный способ оценки митохондриального дыхания — показали, что добавленные митохондрии усиливают общий энергетический обмен в клетках.

«Обработка митохондрий увеличивала скорость дыхания, выработку АТФ и максимальную дыхательную способность мезенхимальных стволовых клеток в зависимости от концентрации. Эти результаты позволяют предположить, что изолированные митохондрии не только сохраняют свою биоэнергетическую активность, но и оказывают пролиферативное и цитопротекторное действие на мезенхимальные стволовые клетки и гепатоциты», — отмечает доктор Кусамори.

Электронная микроскопия подтвердила  данные, обнаружив внутри клеток митохондриеподобные структуры, заключенные в мембраносвязанные везикулы.

Затем, выборочно блокируя различные эндоцитозные пути, исследователи продемонстрировали, что для интернализации митохондрий мезенхимальные стволовые клетки используют несколько эндоцитозных механизмов, а не какой-то один доминирующий.

 «Это исследование — важное достижение, которое закладывает научную основу для разработки новых методов лечения на основе трансплантации митохондрий. Мы проложим путь к новой области медицины под названием митохондриальная терапия, которая напрямую поддерживает энергетические функции клеток и способствует разработке более безопасных и экологичных методов лечения», — заключает доктор Кусамори.

Эти результаты подтверждают эффективность митохондриальной терапии, однако для ее клинического применения необходимы дальнейшие исследования. В частности, понимание того, как митохондрии проникают в клетки, может помочь исследователям повысить эффективность их поглощения и адаптировать стратегии доставки к различным типам клеток.

В отличие от терапии стволовыми клетками или генной терапии, трансплантация митохондрий не меняет генетическую идентичность. Она восстанавливает биоэнергетику за счет поставки функциональных органелл, что позволяет быстро справиться с острой или локальной митохондриальной дисфункцией.

Трансплантация митохондрий может быть особенно эффективна при состояниях, вызванных митохондриальной дисфункцией, таких как токсическое поражение печени, состояния, связанные с ишемией и реперфузией, вызванные инфарктом или инсультом, а также болезни Паркинсона и Альцгеймера.

В более широком смысле он может быть полезен при ишемическом повреждении тканей, нейродегенеративных расстройствах и возрастных заболеваниях, при которых нарушается митохондриальная активность.

Полученные данные свидетельствуют о том, что мезенхимальные стволовые клетки поглощают изолированные митохондрии посредством активного механизма захвата и что интернализованные митохондрии сохраняют свою функциональную активность.

В совокупности  результаты являются важным доказательством интернализации митохондрий в мезенхимальных стволовых клетках и дают представление о потенциальном применении митохондриальной терапии при различных заболеваниях.

Данный контент носит информативный характер.
NAD+ является БАД, перед применением необходимо проконсультироваться со специалистом.
18+