《Aging Cell》：In Vivo Chemical Reprogramming Is Associated With a Toxic Accumulation of Lipid Droplets Hindering Rejuvenation
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本研究通过体内实验揭示，化学重编程虽能重塑线粒体形态与功能（如增大线粒体体积、改变嵴形态、加速线粒体运动），但高剂量会引发脂滴异常堆积及肝肾毒性，导致体重骤降和急性肾损伤，提示代谢应激是重编程疗法安全应用的关键瓶颈。
引言
衰老伴随分子水平变化，表现为功能衰退和死亡风险增加。部分重编程通过重置表观遗传景观成为抗衰老潜力策略，其中化学重编程cocktail（如7c）可降低细胞表观遗传和转录组年龄，上调线粒体生物合成与氧化磷酸化（OXPHOS）。然而，其哺乳动物体内效果及对线粒体生物学影响尚不明确。
材料与方法
研究使用老年小鼠成纤维细胞和UM-HET3雄性小鼠，通过渗透泵植入递送7c cocktail（含丙戊酸、DZNep等成分），分析线粒体形态（透射电镜、共聚焦显微镜）、脂滴积累（Oil Red O染色）、转录组（RNA-seq）及组织病理变化。
结果
3.1 7c处理影响线粒体生物能学、网络与动力学
7c处理增加线粒体膜电位（TMRM/MitoView Green比值升高），扩大线粒体面积、分支数量和运动速度（图1-2）。但ATP水平和NAD+/NADH比值下降，提示代谢压力；溶酶体形成增加或反映应激线粒体清除（图1E）。
3.2 7c改变嵴形态并诱导脂滴积累
电镜显示7c处理线粒体出现环形嵴结构，脂滴数量显著增加（图3C）。Oil Red O染色证实7c和2c均促脂滴堆积，且磷酸化蛋白组提示2c更易激活脂解通路（图3D）。
3.3 低剂量7c体内应用未显著改善衰老标志物
28天低剂量（0.1 mg/kg 6c + 1 mg/kg 丙戊酸）处理未改变肝肾转录组年龄或OXPHOS蛋白表达（图4B-F）。基因富集分析仅见OXPHOS相关通路上调，但与衰老或iPSC重编程特征无全局相似性。
3.4 高剂量7c引发脂毒性及器官损伤
提高剂量（0.5 mg/kg 6c + 50 mg/kg 丙戊酸）导致小鼠体重锐减（图5B），肝肾出现大量脂滴堆积（图5C-D），肾脏近端小管极性丧失（图6B），血清肌酐轻度升高（图6C）。肝脏线粒体出现“甜甜圈”形异常形态（图6D），提示代谢应激。
讨论
化学重编程（7c）通过增强OXPHOS降低细胞衰老标志物，但体内高剂量引发脂代谢紊乱与线粒体应激，导致脂滴毒性积累。与OSKM基因重编程不同，化学重编程早期即引发全局去甲基化和XEN样状态转变，其与脂滴形成的因果关系需进一步解析。
局限与展望
研究限于雄性小鼠，未测试上皮细胞反应。未来需筛选去毒性成分，平衡重编程效益与安全性。
