使用植物来源的纳米类囊体单位诱导哺乳动物的合成代谢以减少疾病进展

浙江大学医学院的一组研究人员开发出一种在治疗小鼠骨关节炎时使用植物光合细胞的方法。

在他们发表在《自然》杂志上的论文中，该小组描述了他们如何在植物中创造纳米级类囊体结构，称为纳米类囊体单位，并将它们输送到动物细胞中，以此作为减缓或阻止疾病进展的一种方式。两名团队成员陈鹏飞和林先峰也在同一期期刊上发表了一份研究简报，概述了他们的工作。

先前的研究表明，在某些进行性疾病中，例如骨关节炎，由于合成代谢不足(简单分子转化为复杂分子)，细胞缺乏正常运作所需的能量。先前的研究还表明，复合ATP可提供哺乳动物细胞所需的能量。

先前的研究还表明，分子NADPH在允许细胞使用ATP方面起着重要作用。最后，先前的研究还表明，ATP和NADHP都是在光合作用过程中在植物中产生的。因此，研究人员想知道是否有可能将一些植物机器输送到哺乳动物细胞中，在那里它可以用来产生ATP和NADPH，供哺乳动物细胞在光照时使用，从而启动光合作用过程。

为了找到答案，研究人员从植物叶绿体中创建了称为纳米类囊体单位(NTU)的结构。然后，当将NTU注射到患有骨关节炎的小鼠的膝关节时，他们用小鼠细胞覆盖它们以防止小鼠免疫系统受到攻击。

接下来，他们将光照在关节上以激发光合作用过程，从而产生ATP和NADPH。测试表明，该技术导致小鼠细胞的合成代谢得到改善，进而导致测试小鼠的疾病进展减少(软骨退化减慢)。

研究人员表示，他们的初步实验表明，他们的方法有望成为治疗进行性疾病的治疗方法。他们还指出，同样的方法可用于代谢细胞，作为制造生物燃料和其他有用化学品的过程的一部分。