新冠病毒,是如何伤害线粒体的?

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放开后,很多人感染病毒。

感染后出现“后遗症”,如嗅觉、味觉失灵,持续咳嗽、失眠、脑子“变笨”、血氧水平过低、疲劳无力、长时间肌肉酸痛等等。(相关阅读:“阳过”后失眠反应慢,伤脑了,还能恢复吗?nature重磅……

原因各不相同,可能是病毒入侵,攻击嗅觉细胞,导致嗅觉细胞数量大幅减少;可能是细胞“发电站”受损,身体产能不足,导致疲劳无力。

图源www.kqed.org

最近,有最新证据发现,COVID-19 新冠病毒会劫持免疫细胞中的线粒体,在线粒体结构内复制,并损害线粒体动力学,导致细胞死亡。

那么,具体来说,这对于线粒体细胞会有什么影响呢?

它是如何伤害体内的线粒体结构的?今天这篇文章,就告诉你答案。

线粒体是发电厂,免疫关键

首先,线粒体是人体细胞的发电厂,是动力源,主要参与维持细胞免疫、稳态和细胞存活/死亡。

它是具有双层膜的细胞器,是作为细胞以 ATP 形式产生能量的主要来源,并有助于维持稳态、细胞增殖、细胞死亡以及氨基酸、脂质和核苷酸的合成

线粒体的功能,图源www.google.com.hk

→线粒体参与宿主免疫反应

其次,线粒体对于充分的先天免疫反应、能量代谢和线粒体活性氧 (ROS) 的产生也至关重要。

发生病毒感染时,线粒体通过参与干扰素系统、改变其结构和诱导程序性细胞死亡来促进人体免疫。①

线粒体对免疫反应的作用,图源www.frontiersin.org

→线粒体,调节人体免疫系统

且线粒体是调节人体免疫系统的重要细胞器。

通过控制代谢状态和 mtROS(线粒体来源的活性氧自由基) 产生,调节先天性和适应性免疫细胞的信号通路和细胞命运。

研究结果发现,线粒体与 新冠病毒毒株的复制密切相关,线粒体稳态在病毒-细胞对抗中容易被病毒破坏;

图源www.frontiersin.org

此外,线粒体可以调节免疫细胞的激活、分化和存活。

此外,它还可以释放线粒体DNA(mtDNA)和线粒体活性氧(mtROS)等信号,调节免疫细胞转录

线粒体可以通过调节不同类型免疫细胞的代谢和生理状态来协调免疫。

线粒体功能障碍,与糖尿病、心脏病、阿尔茨海默病、帕金森病甚至衰老有关。

病毒导致线粒体功能障碍、自噬受损

病毒毒株会操纵细胞代谢,从而导致前馈炎症循环(前馈神经网络(feedforward neural network)是一种最简单的神经网络)。

病毒在血管紧张素转换酶 2 (ACE-2) 宿主受体上的刺突糖蛋白 ( Cao et al., 2020 ) 进入人类宿主细胞和宿主跨膜丝氨酸蛋白酶 2 (TMPRSS2) 启动用于附着的刺突蛋白(Hoffmann 等人,2020 ;)。

SARS-CoV-2病毒通过多种受体,进入宿主细胞,图源www.mdpi.com

紧接着,病毒颗粒通过内吞作用进入细胞,对细胞造成损伤。

此外,研究人员通过进行荧光显微镜检查,发现线粒体内有 SARS-CoV-2 复制产物双链 RNA (dsRNA) 富集。

图源www.sciencedirect.com

并检测到由 SARS-CoV-2 毒株感染引起的线粒体功能障碍,包括线粒体膜去极化、线粒体通透性转换孔开放和 ROS 释放增加等等。

→那么,病毒如何影响线粒体?

首先,病毒阻碍线粒体生物发生,导致线粒体功能改变,促进病毒翻译和组装

一种理论认为,病毒与线粒体的相互作用会阻碍线粒体相关的抗病毒信号机制 。

病毒入侵,损伤线粒体,图源www.mdpi.com

→病毒上调炎症因子水平

新冠病毒SARS-CoV-2 毒株一旦进入,就会引发大规模的炎症反应

通过病毒感染引发先天免疫功能失调,导致TNF-α、INF-γ 和白细胞介素 10 等炎症细胞因子到达受感染的细胞,并通过基因表达上调和电子传递链调节导致线粒体 ROS 产生增加。

线粒体 ROS 刺激额外的促炎细胞因子产生 ( Li et al., 2013) 随着病毒持续存在,最终导致“细胞因子风暴”。②

→线粒体损伤可以逆转吗?

补充线粒体优化剂,特定的营养素,可以让线粒体恢复更快。相关阅读→阳了后疲劳无力,因为细胞发电站“受损”?这些营养很重要……

辅酶Q1,小球藻,B族维生素,姜黄素,肌酸,PQQ,Omega-3鱼油等,NAD+ 补充剂,镁,亚精胺,褪黑激素,槲皮素,非瑟酮,维生素C和E,锌,尿石素-A,白藜芦醇等。

这些营养,可以逆转正常组织中的氧化膜损伤和辅因子减少,从而保护和恢复线粒体和其他细胞功能,并减少化学疗法的副作用

关键的瘦龙说

病毒通过ACE-2 受体进入细胞,并将其遗传物质发送至线粒体,影响 ROS 的产生、线粒体自噬、铁储存、血小板凝固性和细胞因子产生刺激。

这些功能本来已经在老年患者中已经受损,感染之后会变本加厉,让线粒体功能提前老化。

所以,在有慢性病的患者中,线粒体功能受损会导致患者症状更严重。

除了补充一些线粒体优化剂,还控制总热量,断食,也是优化线粒体不错的方式。

另外,减少糖和碳水的摄入,适当运动、经常吃新鲜食物、高压氧仓,也有助于优化线粒体。

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原文地址:http://www.chinalowcarb.com/impact-of-covid-19-on-mitochondrial/

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