近日，著名高校哈佛大学孵化公司Cellvie宣布：在已获融资基础上，将进一步加大治疗性线粒体移植技术的开发，并进一步探索其在对抗衰老上的潜力。
治疗性线粒体移植，最初由波士顿儿童医院、哈佛大学医学院詹姆斯·麦考利博士提出。
在一次偶然的尝试中，麦考利教授将猪身体内其他部分的健康线粒体注入其受损的心脏，发现仅需几分钟，猪的心脏便能得到恢复[2]。
于是，在2018年，麦考利与好友亚历山大·舒尔勒等人合作，成立公司Cellvie，希望设计专有制备和递送技术，将健康、可用的线粒体直接移植到受损细胞中，让“新加入”线粒体与细胞原有线粒体网络融合，恢复细胞的能量代谢，治愈疾病。
而近年来，随着人类对线粒体，这一除“细胞发电厂”外、更是细胞“信息处理中心”[3]的重要细胞器的深入研究，线粒体障碍已经成为衰老的经典标识之一，而探索线粒体移植能否应用于干预衰老则也是大势所趋。
线粒体移植并非是科技进步的产物，在自然状况下，我们身体中的线粒体便会经细胞外囊泡、细胞融合等方式发生细胞间转移，但伴随光热纳米刀片、Mitopunch等多项技术的发展，目前我们已经能够实现体外高效、可控的胞间线粒体转移[4]。
图注：线粒体转移技术的模式流程图
在线粒体来源方面，我们仍处于自体与同种异体（尤其是母子间）线粒体移植研究阶段，尤其关注干细胞来源的线粒体移植。
目前，线粒体移植已在治疗或干预多种衰老关联疾病上取得不少积极结果。
No.1
神经退行性疾病
向患有阿尔兹海默症的小鼠注射功能正常的健康线粒体，可促使小鼠体内线粒体网络功能恢复至疾病前状态，并显著降低其海马体神经元丢失，促进脑区神经胶质增生，小鼠的认知能力得到明显增强[5]。
在针对帕金森病的治疗研究中，线粒体移植同样表现亮眼：疾病大鼠在治疗后，大脑结构与功能得到显著改善，即使是结束治疗后的3个月，大鼠认知上的改善作用仍然存在[6]。
若是将这一实验结果直接粗暴的类比人类，则意味如移植成功，治疗后的近10年里我们都将享受线粒体移植带来的“健脑”收益。
No.2
肌肉减少症
在生物衰老中逃不掉的肌肉质量与功能衰退，线粒体移植也能有用。
功能正常的线粒体被植入萎缩肌细胞后，组织中原先加速肌肉衰退的信号通路被阻断，肌细胞萎缩状况得到控制[7]。
并且，当健康线粒体被转移至生物体内，在观测中，血管、肌肉、胶原蛋白生成过程均得到改善，肌肉组织的炎症、蛋白质平衡等都得到显著好转[8, 9]。
把健康的线粒体转移以维持老年人的骨骼肌健康，假以时日，可能会成为让人无比兴奋的抗衰突破。
No.3
光老化
光老化作为皮肤衰老的最大诱因，使得“养儿不防老，防晒才防老”这句话，被众多媒体博主口口相传。
一项仍处于早期细胞实验的研究结果发现，转移来源同种异体的线粒体进入细胞，能通过恢复细胞线粒体质量、代谢活性，去修复细胞因紫外线辐射造成的损伤[10]。
除此外，线粒体移植在有效抑制细胞衰老[11]、恢复随年龄增长导致的能量代谢障碍[12, 13]，以及辅助干细胞治疗上[14]，均得到了科学证实。
2020年，作为线粒体移植领域的头号玩家，Cellvie公司迎来历史性飞跃。经FDA评审，Cellvie旗下线粒体移植疗法获孤儿药资格（注：指用于预防、治疗、诊断罕见病的药品或疗法），将正式用于人类器官移植、心血管疾病伴随发生的缺血再灌注损伤治疗。
刚刚过去的2022年底，线粒体移植疗法又再次通过了一项人体临床验证。
向六位患有线粒体DNA缺失综合征患儿的造血干细胞中引入来源他们母亲的健康线粒体，这些曾经只能坐在婴儿车或卧床不起的孩子，在治疗几周后获得站立能力，虚弱状况得到大幅好转[15]。
研究虽没直接关联抗衰，但却再次证实：线粒体移植治疗的安全性能够得到保障。
尽管实际应用上，线粒体疗法仍处在治疗一些罕见疾病阶段，但聚光灯下衰老已登场，用线粒体移植去干预衰老，这条道路已在我们面前展开。
在线粒体移植疗法的细分赛道上，包括前文提及的Cellvie在内，我们梳理了当下最具代表性的几家公司。
No.1
Cellvie
2018年成立于美国，开创了治疗性线粒体移植(TMT)疗法，公司初期专注于缺血再灌注损伤(IRI)治疗，目前团队正拓展线粒体移植疗法在其他适应症的应用，尤其是衰老干预。
图源Cellvie官网
No.2
Minovia Therapeutics
多年来关注母亲与子代之间线粒体移植的“线粒体增强术”（mitochondrial augmentation therapy，MAT）,目前初步在线粒体DNA缺失综合征人体临床中取得积极效果，并验证安全性，后续团队还将布局MAT在CAR-T、多疾病上的应用，并希望借助MAT干预衰老，让老人精力焕发。
图源Minovia Therapeutics官网
No.3
Mitrix Bio
一家位于加州的长寿生物技术初创公司，致力于开发线粒体输血疗法。它由斯坦福大学线性加速器国家实验室前主任Tom Benson创立，顾问团队由美国顶级名校科研人员组成。
团队曾在动物和体外人体细胞中开展为期1年半的大规模外源性线粒体移植测试，发现线粒体移植对免疫系统、大脑、皮肤及全身性整体抗衰具有显著功效，若将动物模型结果直接类比人类，相当于逆转人类免疫系统年龄30岁[16]。
未来，Mitrix将继续开发健康线粒体生物培养及输送，从而修复衰老相关机体功能障碍。
图源Mitrix Bio官网
无论是理论技术发展，或是产业布局，线粒体移植疗法近年的成长势头可谓喜人，并且，主流公司们也纷纷将疗法的未来应用场景，从治疗单病拓展到对抗衰老。
兴许，假以时日，曾经被富豪名人追捧的“换血抗衰”成了昨日黄花，“换上更健康的线粒体”才是一种全新有效的抗衰潮流。
“线粒体疗法真的很强大”，哈佛医学院詹姆斯·麦考利博士在一次访谈中感叹，“我们已经观察到它在心脏、肺部、肌肉中发挥作用，我认为它的潜力是无限的。”
针对这一尚处发展中的抗衰黑科技，我们也将持续关注，为读者们带来最新报道，说不定在未来，你我之间，就会出现“第一个吃螃蟹的人”。
图注：人类留在月球上的第一个脚步
—— TIMEPIE ——
这里是只做最硬核续命学研究的时光派，专注“长寿科技”科普。日以继夜翻阅文献撰稿只为给你带来最新、最全前沿抗衰资讯，欢迎评论区留下你的观点和疑惑；日更动力源自你的关注与分享，抗衰路上与你并肩同行！
参考文献
[1]https://longevity.technology/news/cellvie-closes-5-5m-to-accelerate-development-of-therapeutic-mitochondria-transplantation/
[2]Kaza, A., Wamala, I., Friehs, I., Kuebler, J., Rathod, R., & Berra, I. et al. (2017). Myocardial rescue with autologous mitochondrial transplantation in a porcine model of ischemia/reperfusion. The Journal Of Thoracic And Cardiovascular Surgery, 153(4), 934-943. doi: 10.1016/j.jtcvs.2016.10.077
[3]Picard, M., & Shirihai, O. (2022). Mitochondrial signal transduction. Cell Metabolism, 34(11), 1620-1653. doi: 10.1016/j.cmet.2022.10.008
[4]Liu, Z., Sun, Y., Qi, Z., Cao, L., & Ding, S. (2022). Mitochondrial transfer/transplantation: an emerging therapeutic approach for multiple diseases. Cell &Amp; Bioscience, 12(1). doi: 10.1186/s13578-022-00805-7
[5]Nitzan, K., Benhamron, S., Valitsky, M., Kesner, E., Lichtenstein, M., & Ben-Zvi, A. et al. (2019). Mitochondrial Transfer Ameliorates Cognitive Deficits, Neuronal Loss, and Gliosis in Alzheimer’s Disease Mice. Journal Of Alzheimer's Disease, 72(2), 587-604. doi: 10.3233/jad-190853
[6]Chang, J., Wu, S., Liu, K., Chen, Y., Chuang, C., & Cheng, F. et al. (2016). Allogeneic/xenogeneic transplantation of peptide-labeled mitochondria in Parkinson's disease: restoration of mitochondria functions and attenuation of 6-hydroxydopamine–induced neurotoxicity. Translational Research, 170, 40-56.e3. doi: 10.1016/j.trsl.2015.12.003
[7]Kim, M., Hwang, J., Yun, C., Lee, Y., & Choi, Y. (2018). Delivery of exogenous mitochondria via centrifugation enhances cellular metabolic function. Scientific Reports, 8(1). doi: 10.1038/s41598-018-21539-y
[8]Lee, J., Hwang, J., Kim, M., Jung, S., Kim, K., & Ahn, E. et al. (2021). Mitochondrial Transplantation Modulates Inflammation and Apoptosis, Alleviating Tendinopathy Both In Vivo and In Vitro. Antioxidants, 10(5), 696. doi: 10.3390/antiox10050696
[9]Levoux, J., Prola, A., Lafuste, P., Gervais, M., Chevallier, N., & Koumaiha, Z. et al. (2021). Platelets Facilitate the Wound-Healing Capability of Mesenchymal Stem Cells by Mitochondrial Transfer and Metabolic Reprogramming. Cell Metabolism, 33(2), 283-299.e9. doi: 10.1016/j.cmet.2020.12.006
[10]Cabrera, F., Ortega, M., Velarde, F., Parra, E., Gallardo, S., & Barba, D. et al. (2019). Primary allogeneic mitochondrial mix (PAMM) transfer/transplant by MitoCeption to address damage in PBMCs caused by ultraviolet radiation. BMC Biotechnology, 19(1). doi: 10.1186/s12896-019-0534-6
[11]Noh, S., Lee, S., Lee, T., Park, K., & Kim, J. (2023). Inhibition of cellular senescence hallmarks by mitochondrial transplantation in senescence-induced ARPE-19 cells. Neurobiology Of Aging, 121, 157-165. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2022.11.003
[12]Nicolás-Ávila, J., Lechuga-Vieco, A., Esteban-Martínez, L., Sánchez-Díaz, M., Díaz-García, E., & Santiago, D. et al. (2020). A Network of Macrophages Supports Mitochondrial Homeostasis in the Heart. Cell, 183(1), 94-109.e23. doi: 10.1016/j.cell.2020.08.031
[13]Lin, H., Liou, C., Chen, S., Hsu, T., Chuang, J., & Wang, P. et al. (2015). Mitochondrial transfer from Wharton's jelly-derived mesenchymal stem cells to mitochondria-defective cells recaptures impaired mitochondrial function. Mitochondrion, 22, 31-44. doi: 10.1016/j.mito.2015.02.006
[14]Yao, X., Ma, Y., Zhou, W., Liao, Y., Jiang, Z., Lin, J., He, Q., Wu, H., Wei, W., Wang, X., Björklund, M., & Ouyang, H. (2021). In-cytoplasm mitochondrial transplantation for mesenchymal stem cells engineering and tissue regeneration. Bioengineering & translational medicine, 7(1), e10250. https://doi.org/10.1002/btm2.10250
[15]Jacoby, E., Bar-Yosef, O., Gruber, N., Lahav, E., Varda-Bloom, N., Bolkier, Y., Bar, D., Blumkin, M. B., Barak, S., Eisenstein, E., Ahonniska-Assa, J., Silberg, T., Krasovsky, T., Bar, O., Erez, N., Bielorai, B., Golan, H., Dekel, B., Besser, M. J., Pozner, G., … Toren, A. (2022). Mitochondrial augmentation of hematopoietic stem cells in children with single large-scale mitochondrial DNA deletion syndromes. Science translational medicine, 14(676), eabo3724. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.abo3724
[16]https://longevity.technology/news/mitochondrial-transplant-therapy-appears-to-make-immune-systems-younger/