现在，在一项新的研究中，天普大学刘易斯·卡茨医学院(LKSOM)的科学家们发现了内皮细胞(血管内表面的细胞)线粒体裂变异常导致心血管系统炎症和氧化应激的新机制。他们进一步展示了如何使用水杨酸来稳定裂变融合平衡以降低炎症，水杨酸是阿司匹林等日常止痛药中的主要活性成分。

这项开创性的研究于5月11日在线发表在该杂志上高血压。

“我们已经知道，在心血管疾病中，内皮细胞和线粒体的功能受到炎症的影响，但我们不确定两者之间是否存在联系，”Satoru Eguchi，医学博士，博士，FAHA，生理学教授，心血管研究中心教授，Sol Sherry血栓研究中心和LKSOM代谢疾病研究中心的教授解释说。

在内皮细胞中，慢性炎症导致线粒体变小和破碎。这种破坏过程是由一种称为动力蛋白相关蛋白1 (Drp1)的分子介导的。正常情况下，Drp1在维持裂变融合平衡中起着有益的作用。然而，当细胞受到炎症的压力时，它会加快裂变活动，导致线粒体分裂。

“当内皮细胞发炎时，Drp1是如何增加线粒体断裂的还不清楚，”Eguchi博士说。“但我们想知道它是否可能与核因子(NF)-κB相互作用，核因子监督炎症过程的调节，并参与内皮功能障碍。”

在内皮细胞中，Eguchi博士及其同事刺激了产生线粒体断裂的炎症通路。然后，他们检查了阻断Drp1活性和表达的效果。这些实验表明，在细胞中，抑制Drp1抑制线粒体分裂、NF-κB活化和炎症。在NF-κB抑制后的细胞中也观察到裂变和炎症的减少，以及在随后的研究中，通过基因工程使Drp1减少的小鼠。

研究人员接下来确定消炎药水杨酸是否也能减少线粒体断裂。水杨酸通过阻断包括NF-κB在内的多种炎症分子的活性起作用。正如预期的那样，在小鼠中，水杨酸通过对NF-κB和下游通路的影响减轻了炎症和线粒体断裂。

“我们的研究结果表明，水杨酸盐可能能够在炎症条件下维持线粒体裂变和融合之间的平衡，”Eguchi博士说。“这一观察结果可能具有真正的临床影响，因为水杨酸盐已经用于阿司匹林和相关止痛药中。”

在未来的工作中，Eguchi博士计划探索衰老等因素对内皮细胞中Drp1和线粒体裂变的影响。

“线粒体功能随着年龄的增长而下降，但我们也知道运动和饮食会影响这一过程。这些因素是如何机械地结合在一起影响血管健康的还不完全清楚，”Eguchi博士解释说。