發(fā)布日期：2017-05-12

  近日，一批來自法國，韓國和德國的研究人員發(fā)現(xiàn)，動物細胞線粒體內的一般溫度竟然會高達50攝氏度。   在他們上傳到bioRxiv的論文中（Mitochondria Are Physiologically Maintained At Close To 50 C），該團隊介紹了他們如何使用溫度敏感的染料來確定細胞器的溫度，以及這一發(fā)現(xiàn)對于絕大多數(shù)原有細胞和代謝研究的顛覆性影響。   對于科學家和普通大眾來說，健康人體保持37°C的恒溫是一個無容置疑的事實，但是現(xiàn)在看來，我們的細胞實際上更可能處于一種高得多的運行溫度。在這項新的研究中，研究人員對人類皮膚，腎臟和肺癌細胞的線粒體進行了具體的溫度測量，發(fā)現(xiàn)人類細胞線粒體的溫度要比人們預期的高得多。   受限于現(xiàn)有的溫度測量技術，研究人員不可能采用傳統(tǒng)的溫度計來測量細胞內的線粒體溫度。所以，研究團隊采取了一種全新的方法。研究人員使用了一種根據(jù)環(huán)境溫度改變顏色的染料。這種染料能夠特異性地與待測結構結合，隨著周圍溫度的升高而失去熒光。當該染料結合于細胞內線粒體時，科學家發(fā)現(xiàn)它能夠在活細胞內精確體現(xiàn)線粒體和其他細胞結構的溫度差異。   線粒體是一種存在于細胞內的膜狀細胞器，其主要功能是將氧氣和其他養(yǎng)料轉化為能量，供給細胞和身體其他結構的能量需求。通過對養(yǎng)料代謝物的生物氧化與磷酸化，線粒體能夠釋放大量的ATP。   雖然這種由于細胞呼吸導致的熱量產(chǎn)生并不奇怪，但仍額外熱量產(chǎn)生的總量缺足以令人震撼。   基于上述熱感染料的相關實驗，研究人員發(fā)現(xiàn)他們所觀測到的癌細胞內線粒體溫度要比人們正常的體溫高6至9℃，特殊情況下甚至能夠達到更高。這一研究發(fā)現(xiàn)遠遠超出了科學家的預期。   這篇文章一經(jīng)上線，便引起了業(yè)內外許多人士的廣泛注意。如果該團隊的研究結果能夠被其他課題組所重現(xiàn)，那么其極可能顛覆先前學術界關于細胞代謝的絕大多數(shù)研究。   研究人員表示，在他們之前，幾乎所有細胞代謝實驗都以一個從未被人懷疑過的前提實施，那就是人體內溫37度左右這一不爭事實。然而現(xiàn)在，這一所謂不爭的事實卻可能變成人類知識有限時對自身和其他大多數(shù)哺乳動物的錯誤成見。如果這一研究結果能夠得到廣泛的證實，那么一個更加精確的代謝時代與一大批重復研究可能就會成為現(xiàn)實。如果生化反應的具體溫度發(fā)生改變，千萬種生化反應的具體反應速度將會改變，那么人們對自身代謝的大多數(shù)認知也都將重寫。   然而對于絕大多數(shù)的普通人來說，這一研究的成功或許會改變和拓展所有人對于自身的認識與觀念。   參考資料：   Mitochondria Are Physiologically Maintained At Close To 50 C， Dominique Chretien et al.   biorxiv.org/content/early/2017/05/02/133223

來源：轉化醫(yī)學網(wǎng)