光动力线粒体延长蠕虫寿命并提高其能量水平

秀丽隐杆线虫，这种不起眼的蛔虫关于遗传学的基因表达谱已经得到升级。罗切斯特大学的一个研究小组修改了一些秀丽隐杆线虫因此它们的线粒体能够吸收光能，产生更多能量。这一发现很可能在超级英雄电影中出现，经过改造的蠕虫更加精力充沛，衰老速度也更慢。

我们细胞内的线粒体被称为人体的发电厂，它能产生三磷酸腺苷 (ATP)，储存能量供细胞其他部分释放。然而，线粒体并不产生这种能量：相反，它们将植物产生的葡萄糖转化为能量。

和一些，动物已经将化学能的初级生产外包给植物和细菌，但这也许是一个错误。布兰登·贝瑞博士之前描述将真菌中的质子泵插入线虫？线粒体。现在，在《自然衰老》杂志上，Berry 和合著者报告说，线虫似乎从这一过程中受益。

“这项研究发现，仅仅利用光驱动的线粒体来促进新陈代谢，就能让蠕虫活得更长、更健康，”资深作者安德鲁·沃伊托维奇博士在陈述作者并不打算对人类进行基因改造，使其利用阳光运行，甚至不打算释放出一群拥有超能力的蛔虫，但他们确实相信这项工作可以揭示（抱歉）衰老疾病，这些疾病通常与线粒体衰退有关。

这项工作是? 修改细胞使其对光作出反应的过程。光遗传学是一种越来越常见的识别特定细胞作用的工具，它使研究人员能够看到当一小组细胞被激活时生物体如何反应。

研究小组发现，经过改造的细胞不仅在光照下会激活，而且还会利用落在它们身上的能量使带正电的离子穿过线粒体内膜。当泵在成年早期被激活时，经过改造的线粒体会产生更多的 ATP，使暴露在足够强光下的线虫寿命延长 30-40%。年长的经过改造的线虫在液体中也保持了更高的活性，但奇怪的是，在固体表面却不是这样。

“线粒体与工业发电厂类似，它们燃烧碳源，主要是葡萄糖，为细胞产生有用的能量，”贝瑞说。毕竟，煤是由避免被吃掉的植物形成的。“我们所做的基本上就是将太阳能电池板连接到现有的发电厂基础设施上，”贝瑞继续说道。

贝里的蛔虫还没有实现梦想还没有实现，目前还没有 100% 地利用阳光，但接触阳光肯定会增加 ATP 的产生，细胞也会从中受益。仅凭这一点就告诉我们，ATP 产生能力下降是与年龄相关的衰退的原因，而不仅仅是结果。作者希望以这种方式操纵线粒体的能力将带来进一步的见解。

贝瑞说：“我们需要更多地了解线粒体在动物体内究竟是如何运作的。首先是蠕虫，然后是培养的人类细胞和啮齿动物。”

任何担心这些经过强化的蛔虫会逃离实验室并征服地球的人都应该注意秀丽隐杆线虫是土壤生物，在野外无法获得足够的阳光，因此无法获得很大的益处。

相反，最有可能的结果是找到更好的方法治疗疑似与线粒体有关的疾病，如帕金森症和糖尿病。不过，你必须承认，一支除了黑夜或云层之外，不受任何力量阻挡的超级士兵队伍会很酷。

本研究为开放获取研究，自然老化。