5氨基乙酰丙酸可能有助于对抗线粒体疾病

东京都立大学的科学家证明，5-氨基乙酰丙酸 (5-ALA) 有助于绕过复合物 I (CI) 的缺陷，复合物 I (CI) 是一系列蛋白质复合物中的第一个，可传输电子并帮助线粒体提供动力。他们发现，缺少类似蛋白质的果蝇在服用包含 5-ALA 的混合药物后，健康状况有所改善。CI 缺乏是大多数线粒体疾病的原因;该团队的发现可能会带来新的疗法。

线粒体疾病是由线粒体问题引起的，线粒体是细胞中的一种小细胞器，可产生三磷酸腺苷 (ATP)，三磷酸腺苷是一种化学燃料，为我们体内的大量生化过程提供动力。在大脑和肌肉等能量密集型身体部位，问题尤其严重，导致线粒体脑病、乳酸性酸中毒和中风样发作 (MELAS) 综合征(一种使人衰弱的疾病)等严重问题。遗憾的是，目前尚无治愈方法：世界各地的科学家仍在寻找有效的治疗方法。

复合物 I (CI) 缺乏是线粒体疾病的常见原因。复合物 I 是一系列蛋白质复合物中的第一个，有助于将电子传输到线粒体中为反应提供动力，最终导致 ATP 的产生。然而，这并不是制造 ATP 的唯一方式。众所周知，复合体 II、III、IV 和细胞色素 c 也可以为同一过程提供电子，但是否可以利用它来抵消 CI 缺陷尚不清楚。

现在，东京都立大学安藤佳苗副教授领导的研究小组表明，某些化学补充剂可能有助于选择性地增强 CII 和 CIV，从而绕过 CI 的缺乏。他们研究了通过基因工程人为减少CI当量的果蝇;带有这种基因“敲低”的果蝇表现出运动问题和寿命缩短。然而，他们发现给它们喂食 5-氨基戊烯酸和柠檬酸亚铁钠 (SFC) 的混合物有助于改善它们的运动功能和神经肌肉接头发育。ATP 水平也显着提高，但这并不是由于 CI 量升高。

经过仔细检查，研究小组发现复合物 II 和 IV 的活性有所提高，有助于绕过与 CI 缺乏相关的问题。5-ALA 已知是血红素的前体，是复合物 II、III、IV 和细胞色素 c 功能的关键部分。喂食 5-ALA 后，果蝇表现出代谢转变，利用 CII 和 CIV 的能力传输电子并为 ATP 的产生提供动力。他们还注意到，患有 CI 缺乏症的果蝇细胞中丙酮酸和乳酸水平升高，就像患有乳酸性酸中毒的患有 CI 缺乏症的人类患者一样。5-ALA 也有助于降低两者的水平。

尽管线粒体疾病很严重，但迄今为止还没有任何治疗方法可以解决它们可能引起的大量健康问题的根本原因。该团队的研究结果不仅为一类致命疾病提供了新的见解，而且还提供了潜在的新治疗选择。

这项工作得到了老龄化与健康基金会、挑战性研究科学研究补助金(探索性)[JSPS KAKENHI 补助金号 19K21593] 和 SBI 制药有限公司的支持。