淋巴细胞中复合物 I 活性降低与特发性肺纤维化严重程度的关联研究

为探究线粒体功能与特发性肺纤维化（IPF）关系，研究人员检测淋巴细胞复合物 I 活性，发现其降低与疾病严重程度相关，为 IPF 治疗提供新方向。

　　《淋巴细胞中复合物 I 活性降低与特发性肺纤维化严重程度的关联研究》

在人体这个奇妙的 “小宇宙” 里，肺部就像一台精密运转的 “空气净化机”，时刻为我们的身体输送着新鲜氧气。然而，有一种名为特发性肺纤维化（Idiopathic Pulmonary Fibrosis，IPF）的疾病，却如同潜伏在肺部的 “捣乱分子”，悄无声息地破坏着这台 “净化机” 的正常运转。

IPF 是一种严重的、进行性的间质性肺疾病，主要 “盯上” 老年人。在北美和欧洲，每年每 10 万人中就有 2.8 - 9.3 人被它 “袭击”，而且其发病率和死亡率还呈上升趋势。IPF 患者的肺部就像被施了 “魔法”，持续的上皮损伤和激活，导致成纤维细胞灶形成，细胞外基质过度沉积，就像肺部被一层 “疤痕” 组织包裹，使得氧气难以正常交换。尽管近年来出现了吡非尼酮和尼达尼布等抗纤维化药物，能在一定程度上减缓肺功能下降，但患者的预后依然很差，平均生存期仅约三年。这就像在黑暗中摸索，人们急需找到新的 “光明之路”，也就是针对 IPF 潜在发病机制的新治疗方法。

线粒体，作为细胞的 “能量工厂”，在 IPF 的发病过程中扮演着重要角色。其中，电子传递链的复合物 I（Complex I）不仅是能量生产的关键 “成员”，还与细胞凋亡和活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）生成密切相关，而这些过程都与纤维化的发生发展紧密相连。随着年龄增长，线粒体 DNA（mtDNA）突变积累，“能量工厂” 的功能逐渐受损，这在 IPF 患者中表现得更为明显。研究人员此前发现，IPF 患者循环淋巴细胞中的 mtDNA 突变负荷较高，这让他们不禁猜测，线粒体功能异常是否与 IPF 的严重程度有关呢？

带着这个疑问，来自希腊塞萨利大学（University of Thessaly）的研究人员 Emily Zifa、Sotirios Sinis 等人展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Biochemical Genetics》上，为我们揭示了其中的奥秘。

研究人员主要运用了以下关键技术方法：

1. 样本采集与筛选：收集了 40 例 IPF 患者和 40 例健康志愿者的外周血样本，IPF 患者来自希腊拉里萨大学医院间质肺疾病门诊，且均符合 ATS/ERS/JRS/ALAT 的 IPF 诊断标准，健康志愿者经过全面筛查确保身体健康。
2. 淋巴细胞分离：采用 Ficoll - Paque PLUS 从抗凝外周血中分离淋巴细胞。
3. 复合物 I 活性检测：通过分光光度法，监测 NADH 氧化为 NAD?的过程，测定复合物 I 的活性。
4. 统计分析：运用多种统计方法，分析数据并探究各因素之间的相关性。

下面来看看具体的研究结果：

1. 复合物 I 活性在健康人群中的情况：研究人员测量了 40 名健康受试者血液淋巴细胞中复合物 I 的活性，平均年龄为 62.3 ± 9.9 岁，平均活性为 57.2 ± 4.8 nmol/mg 蛋白 /min，且在健康供体组中未观察到复合物 I 活性与年龄的相关性。
2. IPF 患者与健康对照的复合物 I 活性差异：40 例 IPF 患者淋巴细胞中电子传递链复合物 I 的活性（10.25 ± 1.91 nmol/mg 蛋白 /min）显著低于 40 名健康对照（57.18 ± 4.82 nmol/mg 蛋白 /min），差异具有高度显著性（p < 0.001），效应量为 68%。
3. 复合物 I 活性与疾病严重程度的相关性：研究人员发现，复合物 I 活性与肺功能参数用力肺活量（Forced Vital Capacity，FVC）和一氧化碳弥散量（Diffusing Capacity for Carbon Monoxide，DLCO）呈显著正相关。通过多元线性回归分析调整年龄、性别、抗纤维化治疗及治疗持续时间等因素后，结果显示复合物 I 活性是影响 FVC 和 DLCO 的最重要因素，这表明线粒体功能下降与 IPF 患者肺功能恶化密切相关。

研究结论和讨论部分表明，该研究首次发现 IPF 患者血液淋巴细胞中复合物 I 活性降低，且与疾病严重程度显著相关。复合物 I 活性降低意味着线粒体功能障碍，这会影响多种肺细胞的能量代谢，导致 ROS 生成增加，进而加速纤维化进程。线粒体 ROS 在 IPF 发病机制中起着核心作用，它能激活促纤维化途径，促进成纤维细胞向肌成纤维细胞分化，还能引发上皮 - 间质转化（Epithelial - Mesenchymal Transition，EMT）和促纤维化细胞因子的分泌，使肺部组织重塑加剧。此外，慢性炎症、免疫耗竭以及线粒体质量控制失调等因素，也共同 “助力” 了 IPF 患者的线粒体功能障碍。

尽管这项初步研究存在样本量小、研究为横断面性质以及仅关注循环淋巴细胞等局限性，但它依然为我们打开了一扇了解 IPF 发病机制的新窗口。研究结果强调了线粒体功能障碍与 IPF 严重程度之间的潜在联系，复合物 I 活性有望成为 IPF 疾病进展的生物标志物。后续研究可以从多个方向深入，如利用先进技术研究不同淋巴细胞亚型的线粒体异质性，开展纵向研究追踪线粒体功能变化，以及通过实验模型评估恢复线粒体功能的治疗方法等。这一系列研究将为 IPF 的治疗带来新的希望，帮助我们更好地对抗这一棘手的疾病。