Cell Death Differ 重庆医科大学段晨阳团队揭示年龄相关的“线粒体通讯障碍”驱动心脏老化

近日，重庆医科大学附属第二医院段晨阳教授团队联合英国帝国理工大学、新加坡国立大学等国际机构的研究人员，成功破解了心脏衰老的核心密码。研究发现，线粒体通讯障碍是导致心肌功能衰退、损伤加重的关键机制。这一重大成果发表于Nature出版社旗下国际顶尖期刊《Cell Death & Differentiation》。

揭秘细胞“沉默危机”：通讯失联，心脏加速老化

线粒体，作为细胞的“能量工厂”，其健康状态决定了器官功能的活力。本研究发现，心肌细胞中内质网与线粒体之间的结构性“通讯接触”（ER-Mito contact）在衰老过程中显著减少（图1）。这种接触的减少，阻断了脂质物质在细胞器之间的转运，导致线粒体无法合成关键脂质—磷脂酰乙醇胺（PE）（图2）。与此同时，PE合成的关键酶PISD也因衰老表达下降，进一步抑制了PE的生成（图3）。这些变化不仅破坏了线粒体的结构和能量代谢功能，更严重阻碍了自噬小体的膜形成和受损线粒体的清除，最终促使“功能失调的巨型线粒体”在心肌细胞中累积（图4）。 

图1

图2

图3

图4

靶向LACTB：为心脏抗衰打开新窗口

研究团队进一步锁定了线粒体膜蛋白LACTB这一“刹车分子”，揭示其在心脏衰老中的关键抑制作用。通过抑制LACTB表达，成功恢复了脂质代谢与自噬功能，让心脏细胞“重启通讯”，延缓衰老（图5）。这一发现为心血管疾病防治及抗衰老药物研发提供了全新靶点和方向。

从心脏到全身：或将引领器官抗衰新策略

本项研究不仅揭示了衰老过程中“线粒体通讯障碍—脂质代谢紊乱—自噬阻断”这一关键病理链条，也为延缓心脏老化、干预心血管衰退疾病提供了潜在靶点。正如段晨阳教授所指出：“线粒体健康是细胞功能的核心，而器官老化的核心是线粒体的‘信息孤岛化’。” 

展望未来，团队期待通过精准调控线粒体通讯机制，打破细胞内共生系统的失衡状态，不仅助力心脏健康，更有望延缓多器官衰老进程，真正实现从细胞层面提升人类的‘健康寿命’。 

图5

本研究得到了国家自然科学基金、重庆英才项目和重庆市自然科学基金等项目的资助。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41418-025-01511-w