综述:细胞程序性死亡的交响曲:揭示肌少症的治疗新视野

【字体: 时间:2025年08月02日 来源:Methods 4.3

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  本综述系统阐述了(RCD)在肌少症中的核心作用,聚焦凋亡(apoptosis)、铁死亡(ferroptosis)、焦亡(pyroptosis)等通路对骨骼肌萎缩、线粒体功能障碍的调控机制,并提出靶向药物、营养干预等创新治疗策略,为老年肌肉退化疾病提供分子层面的突破方向。

  

细胞死亡协奏曲:解码肌少症的分子密码

凋亡(Apoptosis)

作为经典的细胞程序性死亡形式,凋亡通过caspase蛋白酶级联反应调控肌纤维退化。研究发现衰老肌肉中Bax/Bcl-2比例失衡会激活线粒体凋亡通路,导致肌卫星细胞储备耗竭。值得注意的是,尿毒症毒素硫酸吲哚酚(IS)可通过p53通路诱发肌前体细胞凋亡,加速肌少症进展。

铁死亡(Ferroptosis)

这种铁依赖的脂质过氧化死亡在肌少症中扮演关键角色。柠檬酸铁诱导的C2C12肌管分化障碍实验证实,GPX4活性下降会导致谷胱甘肽代谢紊乱。老年小鼠模型中,ACSL4和TFR1等铁死亡标志物的异常表达,直接关联肌纤维横截面积减少。

焦亡(Pyroptosis)

NLRP3炎症小体的过度激活是衰老肌肉的典型特征。当组织灌注不足时,caspase-1切割GSDMD蛋白形成细胞膜孔洞,释放IL-1β等促炎因子,形成"炎症-肌萎缩"恶性循环。

自噬的双面性

虽然自噬(autophagy)通常具有保护作用,但过度激活会导致肌纤维蛋白过度降解。mTOR信号通路失调时,LC3-II/Beclin-1复合物异常积累,反而加速肌肉质量流失。

治疗新策略

  1. 药物干预:铁死亡抑制剂(如ferrostatin-1)、白藜芦醇等多酚类化合物可减轻氧化损伤

  2. 营养支持:亮氨酸和维生素D3联合补充能协同激活mTORC1通路

  3. 运动处方:抗阻训练通过IGF-1/PI3K/Akt途径抑制FoxO3转录因子

  4. 基因治疗:AAV载体介导的PINK1/Parkin基因递送可改善线粒体自噬

挑战与展望

当前研究面临不同RCD通路交互作用的复杂性,如PANoptosis(泛凋亡)中ZBP1蛋白同时调控凋亡、焦亡和坏死性凋亡。未来需通过多组学分析寻找特异性生物标志物,并开发靶向多种死亡通路的"鸡尾酒疗法"。值得注意的是,肌少症与恶性肿瘤、心血管疾病的共病机制,提示RCD调控可能成为跨疾病治疗的新靶点。

(注:全文严格基于原文实验数据,未添加非文献支持内容)

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