Эксперты говорят, что до сих пор проверка здоровья митохондрий была труднодостижимой; но это может оказаться важной системой раннего предупреждения для людей с хроническими заболеваниями, которые, как известно, повреждают митохондрии, такими как ВИЧ, алкогольный гепатит, возрастные заболевания и т. д.
«За последние несколько лет стало ясно, что дисфункция митохондрий играет центральную роль в широком спектре важных заболеваний человека, от диабета, ожирения и метаболического синдрома до воспалительных и нейродегенеративных заболеваний», – сказал Майк Мерфи, доктор философии.D., руководитель группы отдела митохондриальной биологии Совета медицинских исследований в Кембридже, Великобритания, который не был автором исследования.
«В клинических условиях BHI пациентов может быть измерен для определения исходного уровня их биоэнергетического здоровья до того, как они пройдут различные процедуры», – сказал Виктор Дарли-Усмар, Ph.D., профессор патологии, директор лаборатории митохондриальной медицины UAB и ведущий автор исследования.
BHI измеряет функцию митохондрий, измеряя потребление кислорода, которое может использоваться в качестве меры производства энергии в клетках периферической крови.
Идея состоит в том, что по мере того, как BHI снижается, он действует как биомаркер общей способности пациента обеспечивать достаточную энергию для борьбы с болезнью.
"Оценка функции митохондрий у пациентов может стать ранним индикатором нарушения биоэнергетики, что приведет к более раннему диагнозу, внесет вклад в прогноз и поможет предложить соответствующие методы лечения.
Однако рутинное тестирование оказалось невозможным из-за отсутствия инструментов и стандартизации анализов. Поэтому разработка простых и широко применимых методов оценки митохондриальной функции, таких как индекс биоэнергетического здоровья в образцах крови, является значительным прорывом », – сказал Мерфи.
Рассел Свердлоу, М.D., Директор Центра болезни Альцгеймера и Программы нейродегенеративных заболеваний Канзасского университета сказал: «Поиск достоверного, всеобъемлющего и точного предсказателя общего состояния здоровья человека был чем-то похож на поиски Святого Грааля. Этим текущим делом группа UAB стреляет во главе стаи."
Свердлов также не был автором статьи.
«BHI – это особенно важная и своевременная мера, которая удовлетворяет большие и постоянно растущие неудовлетворенные потребности из-за эпидемии ожирения в Америке», – сказал Дарли-Усмар. "Ожирение и некоторые лекарства, используемые для его лечения, могут повреждать митохондрии, тем самым снижая способность человека бороться со стрессом, вызываемым болезнью."
Биология изменения энергетики и ее роль в развитии болезней давно признана; но это не является точным количественным определением и осуществимостью, отчасти из-за технологических ограничений в измерении функции митохондрий в небольшом количестве клеток. «Раньше для точного измерения потребления кислорода требовалось несколько миллионов клеток, а это было невозможно при типичном клиническом заборе крови», – сказал он.
Лаборатория митохондриальной медицины UAB измерила функцию митохондрий в простом образце крови с использованием новой технологии компании Seahorse Bioscience, которая также участвовала в исследовании; Дарли-Усмар является членом научно-консультативного совета компании.
«Теперь, когда инструменты стали намного более чувствительными и стандартизированными, мы смогли регулярно получать значения BHI на основе анализов крови пациентов в клинических условиях», – сказал Дарли-Усмар. "Теперь вопрос в том, как мы можем использовать это клинически значимым образом?"
BHI может сыграть значительную роль в персонализированной медицине, концепции адаптации медицинских вмешательств к отдельным пациентам на основе генетического состава пациентов и факторов, влияющих на их BHI, таких как диета, физические упражнения и воздействие окружающей среды.
По словам Дарли-Усмара, сочетание BHI с геномными и другими генетическими и клеточными индикаторами может создать персонализированный профиль медицины. Например, у пациентов с диабетом низкий BHI может сигнализировать о повышенном риске повреждения почек, даже если другие клинические показатели лишь незначительно повышены.
Вооружившись BHI пациента, врач может изменить лечение, чтобы снизить риск почечной недостаточности.
По словам Свердлоу, BHI имеет определенные значения в исследованиях старения.
«В течение десятилетий считалось, что митохондрии играют определенную роль в старении, а также участвуют в нем», – сказал Свердлоу. "Я не думаю, что этот образ мышления действительно вызывает споры на данный момент. В настоящее время мы также все больше и больше осознаем важность митохондрий при различных заболеваниях. Это включает в себя расширяющийся список распространенных заболеваний и состояний, которые мы классически не считали бы находящимися под влиянием митохондрий.
«В целом, новые исследования показывают, что митохондрии и биоэнергетическая функция могут представлять собой решающую связь между старением и возрастными заболеваниями.
Поэтому я думаю, что при разработке подхода к оценке здоровья на основе митохондриальных биомаркеров, как и в случае с оценкой BHI, д-р. Дарли-Усмар и его коллеги в курсе."
«Концепция находится на ранней стадии, и в настоящее время проводятся клинические испытания, чтобы определить, как BHI изменяется в зависимости от состояния здоровья и болезни у отдельных пациентов», – сказал Дарли-Усмар.
«Будет очень интересно увидеть результаты применения подхода BHI к исследованиям пациентов в течение следующих нескольких лет, а также увидеть, как эта основополагающая работа ускоряет разработку постоянно улучшающихся способов определения того, насколько хорошо работают наши митохондрии», Мерфи сказал.