你知道吗？人体90%的能量都来源于线粒体。这些微小的细胞器每天生产的能量相当于你体重的100倍！
想象一下，一位70公斤的成年男性，每天产生的能量相当于7000公斤爆放的能量！这些能量支撑着我们的心跳、呼吸、思考、运动……一切生命活动。然而，线粒体并非永动机，它们也会“罢工”。
2023年10月发表在权威期刊Nature上的一篇文章《Apoptotic stress causes mtDNA release during senescence and drives the SASP》研究表明，衰老细胞中线粒体发生 “少数线粒体外膜通透化”（miMOMP），使线粒体DNA释放入细胞质，引发炎症和衰老相关分泌表型。抑制miMOMP可减少炎症标志物，改善老年小鼠健康。这表明，线粒体功能失调不仅会导致能量供应不足，引发疲劳，还会通过炎症反应影响免疫系统，加速衰老进程。
那么，如何让线粒体“满血复活”？今天，我们就来揭开线粒体健康的秘密！
01线粒体：细胞能量的“发电机”
线粒体堪称细胞进行有氧呼吸的“主战场”。在这里，氧化磷酸化过程有条不紊地进行着，它能把葡萄糖、脂肪酸和氨基酸这些营养物质，统统转化为细胞的“能量货币”——三磷酸腺苷（ATP）。
图1 线粒体产生ATP过程
ATP是细胞的能量货币，驱动肌肉收缩、物质运输、信号传导和蛋白质合成等生命活动。线粒体通过调节ATP供应，满足细胞的多样化需求。例如，心肌细胞持续收缩依赖线粒体合成的ATP供能；肝脏作为人体代谢的核心，也需要线粒体提供大量能量。
02线粒体调节代谢：你以为我只会发电？
线粒体可不只会生产能量，在代谢调节方面也是一把好手。它是三羧酸循环（TCA循环）的“舞台”，连接糖、脂、氨基酸代谢。丙酮酸在线粒体经反应生成乙酰辅酶A参与TCA循环，线粒体还通过脂肪酸β-氧化，将脂肪酸分解为乙酰辅酶A，为TCA循环和能量生产“添砖加瓦”。
图2 线粒体调节代谢过程
线粒体还像个精准的“管家”，对细胞内代谢物水平进行动态调节。比如，它对钙离子（Ca²⁺）的摄取和释放，能调控细胞质中Ca²⁺浓度，而Ca²⁺作为重要的第二信使，广泛参与细胞内信号传导、酶活性调节、肌肉收缩等生理过程。
03线粒体：细胞死亡不一定都是坏事
在细胞凋亡这场关乎细胞生死的“大戏”里，线粒体担当着关键“指挥官”的角色。当细胞受到内部（DNA损伤、内质网应激）或外部（辐射、药物、毒素）的凋亡刺激时，线粒体的外膜通透性就会改变，一些凋亡相关蛋白会从线粒体膜间隙释放到细胞质中。
图3 细胞凋亡过程
以细胞色素c为例，它从线粒体释放到细胞质后，会让细胞走向程序性死亡。细胞凋亡可不是坏事，它就像身体的“清理工”，能去除受损、老化或多余的细胞。在免疫系统里，那些对自身抗原反应的淋巴细胞，也会通过凋亡被清除，防止自身免疫反应发生。
04“变态”的线粒体，患病的你
线粒体DNA（mtDNA）或核DNA（nDNA）一旦突变，就可能引发线粒体疾病。这类疾病临床表现复杂多样，会累及多个系统。比如线粒体脑肌病伴乳酸酸中毒及卒中样发作（MELAS）综合征，患者常常反复出现卒中样发作、癫痫、肌无力、运动不耐受、认知障碍等症状，严重影响生活质量和寿命。
图4 线粒体脑肌病核磁共振成像（MRI）图
在神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病）中，线粒体功能异常是早期重要的病理改变之一。在阿尔茨海默病患者体内，β -淀粉样蛋白的积累会导致线粒体功能障碍，ATP生成减少、氧化应激增加、细胞凋亡启动，进一步加重神经元的损伤和死亡。心血管疾病方面，心肌细胞线粒体功能受损，会让心肌能量代谢不足，进而引发心肌肥大、心力衰竭等病症。
既然线粒体这么重要，那我们该怎么改善它的健康状况呢？别担心，下面这些方法简单又有效。
05改善线粒体健康攻略
1. 增加NAD+水平
NAD+水平的提高被认为是改善线粒体功能的最有效方法之一。
饮食调整：摄入富含烟酰胺的食物（如鱼类、蘑菇、豆类）有助于提高NAD+水平。
补充前体物质：如烟酰胺、NR或NMN补充剂，它们能够提高细胞和线粒体中的NAD+水平。
NAD+滴注：将NAD+直接输送到血液中，可以快速提升细胞内的NAD+水平。
2. 促进线粒体生物生成
运动：规律的有氧运动被证明能够刺激线粒体的生物生成，改善线粒体功能。
饮食干预：限制热量摄入或间歇性禁食可以激活AMPK和PGC-1α等代谢调控因子，从而促进线粒体的生成。
3. 抗氧化保护
补充抗氧化剂：如维生素C和维生素E。
饮食富含抗氧化物质：如蓝莓、绿茶和黑巧克力。
线粒体作为细胞的“能量工厂”，其健康直接影响衰老与疾病进程。
近年研究发现，NAD+作为线粒体代谢的核心辅酶，规律补充可显著改善线粒体功能。
此外，NAD+不仅是能量代谢的“燃料货币”，更能通过激活SIRT3、PARP1等通路调控线粒体网络重构，而线粒体产生的活性氧（ROS）又会反向调节NAD+代谢——这种双向对话机制，让两者的联用不再是简单叠加，而是形成“代谢-修复”闭环。