研究人员绘制了不同生命阶段线粒体的结构图

线粒体是一种具有内膜和外膜的细胞器，负责产生细胞赖以生存的能量，其形态是完成这一任务的关键。线粒体内膜含有称为嵴的褶皱，可以最大限度地扩大线粒体能量过程的表面积

尽管氧化应激是线粒体内部反应的正常部分，但过度应激和功能障碍与疾病和衰老有关。然而，由于线粒体的数量和功能在很大程度上取决于它们所处的组织，科学家们有兴趣探索随着年龄的增长，线粒体在不同组织中发生的变化

分子生理学和生物物理学助理教授Antentor O.Hinton Jr.的实验室与来自范德比尔特大学、范德比尔特医学中心、美国和巴西的合作者共同确定了棕色脂肪组织中线粒体及其嵴的3D形态差异

BAT利用线粒体内的嵴产热&mdash；帮助人类归类为温血动物的散热。科学家们观察到，老年啮齿动物和人类的BAT产热功能都有所下降，这种下降与代谢紊乱的发展有关，包括肥胖和糖尿病

在BAT背景下线粒体形态的变化尚不清楚，因此由Hinton实验室博士生Amber Crabtree领导的研究人员开发了一种定量的3D电子显微镜方法来绘制成年和老年小鼠BAT中的嵴网络组织

研究人员的研究结果发表在《高级生物学》杂志上，标题为“定义棕色脂肪组织中衰老诱导的线粒体Cristae形态变化”，并于1月登上封面。该研究结果建立在先前的研究基础上，即线粒体的表面积、体积和复杂性随着小鼠年龄的增长而增长。然而，Crabtree和Hinton也表明，在衰老过程中，嵴的表面积、体积和复杂性都会降低

作者在论文中说：“这些发现强调了考虑总嵴密度变化的重要性，而不是仅仅依靠线粒体质量的变化来量化线粒体形态的变化。”

研究人员还报告说，线粒体的总体形状影响BAT的产热能力，因为产热性高的BAT线粒体是圆形或球形的，而产热性低的线粒体更细长。产热能力降低也与衰老和肥胖有关，这表明线粒体结构和功能可能对整体代谢健康有影响

Hinton希望未来的研究将确定BAT线粒体结构在衰老过程中是否存在性别依赖性差异。具体而言，探索BAT内部以及其他组织和其他物种的线粒体结构和功能，可以拓宽我们对衰老机制的理解，并确定治疗与衰老和线粒体功能障碍相关疾病的潜在疗法