據New Atlas報道，線粒體被稱為細胞的“動力室”，吸收葡萄糖和氧氣，併產生能量作為回報。但這種在細胞功能中的核心作用意味着當事情出現問題時，會對器官功能產生嚴重影響，尤其是那些需要大量能量的器官，如心臟和大腦。用取自健康細胞的線粒體取代功能失常的線粒體，正成為一種有希望的、但仍屬實驗性的治療方法，而一項新的突破使該技術更接近於臨床應用。
被稱為線粒體移植的這一創新療法在動物研究中已顯示出前景，是一種使受線粒體功能障礙影響的組織恢復活力的方法。它涉及移植組織或將健康的線粒體注射到受損的組織中，在那裡它們被細胞吸收以幫助它們癒合，它也被應用於治療新生兒受損的心臟的罕見案例。然而，它的臨床應用仍然有限。
蘇黎世聯邦理工學院的科學家們開發了一種新的線粒體移植方法，他們說這種方法能確保細胞的高存活率並提供無與倫比的效率。這一突破取決於一種新發現的操縱細胞器的能力，即細胞內的單個結構，它來自於專門開發的圓柱形納米注射器。
這種微小的工具使科學家們能夠刺穿健康細胞的膜，吸出球形的線粒體，刺穿受損細胞的膜，並將線粒體放入其“新家”。它在激光的幫助下精確控制注射器的位置和調整其流量的壓力調節器，從而實現了令人難以置信的小體積液體的轉移。
這意味着該過程是微創的，在實驗室測試中，移植的線粒體被發現具有超過80%的高存活率。一旦進入新細胞，線粒體被視為在大約20分鐘內與其他線粒體的現有線狀網絡融合。據該團隊稱，該結果表明該方法現在已經達到了一個技術可行性的程度。
論文的主要作者Christoph Gäbelein說：“供體和受體細胞都能在這種微創手術中存活。”
該技術可以作為治療疾病器官的一種方式，但也可能在抗衰老領域找到用途，使隨着我們年齡增長而代謝活動退化的幹細胞恢復活力。科學家們還計劃使用該技術來研究線粒體是如何通過一個被稱為內共生的進化過程而產生的。
這項研究的負責人Julia Vorholt說：“我們想了解控制不同細胞區間如何合作的過程–我們希望能了解內生生物如何在進化過程中發展。”
這項研究發表在《PLOS Biology》雜誌上。