据New Atlas报道，线粒体被称为细胞的“动力室”，吸收葡萄糖和氧气，并产生能量作为回报。但这种在细胞功能中的核心作用意味着当事情出现问题时，会对器官功能产生严重影响，尤其是那些需要大量能量的器官，如心脏和大脑。用取自健康细胞的线粒体取代功能失常的线粒体，正成为一种有希望的、但仍属实验性的治疗方法，而一项新的突破使该技术更接近于临床应用。
被称为线粒体移植的这一创新疗法在动物研究中已显示出前景，是一种使受线粒体功能障碍影响的组织恢复活力的方法。它涉及移植组织或将健康的线粒体注射到受损的组织中，在那里它们被细胞吸收以帮助它们愈合，它也被应用于治疗新生儿受损的心脏的罕见案例。然而，它的临床应用仍然有限。
苏黎世联邦理工学院的科学家们开发了一种新的线粒体移植方法，他们说这种方法能确保细胞的高存活率并提供无与伦比的效率。这一突破取决于一种新发现的操纵细胞器的能力，即细胞内的单个结构，它来自于专门开发的圆柱形纳米注射器。
这种微小的工具使科学家们能够刺穿健康细胞的膜，吸出球形的线粒体，刺穿受损细胞的膜，并将线粒体放入其“新家”。它在激光的帮助下精确控制注射器的位置和调整其流量的压力调节器，从而实现了令人难以置信的小体积液体的转移。
这意味着该过程是微创的，在实验室测试中，移植的线粒体被发现具有超过80%的高存活率。一旦进入新细胞，线粒体被视为在大约20分钟内与其他线粒体的现有线状网络融合。据该团队称，该结果表明该方法现在已经达到了一个技术可行性的程度。
论文的主要作者Christoph Gäbelein说：“供体和受体细胞都能在这种微创手术中存活。”
该技术可以作为治疗疾病器官的一种方式，但也可能在抗衰老领域找到用途，使随着我们年龄增长而代谢活动退化的干细胞恢复活力。科学家们还计划使用该技术来研究线粒体是如何通过一个被称为内共生的进化过程而产生的。
这项研究的负责人Julia Vorholt说：“我们想了解控制不同细胞区间如何合作的过程--我们希望能了解内生生物如何在进化过程中发展。”
这项研究发表在《PLOS Biology》杂志上。