カルジオリピン欠乏は電子伝達系をかく乱し、脂肪肝炎を促進する
Cardiolipin deficiency disrupts electron transport chain and drives steatohepatitis
代謝機能障害関連脂肪肝疾患(MASLD)から代謝機能障害関連脂肪肝炎(MASH)への移行には、ミトコンドリアの酸化的リン酸化(OXPHOS)の欠陥に起因する酸化ストレスが関与する。本研究では、ミトコンドリア内膜の脂質組成の病理学的変化が電子伝達の非効率性を直接引き起こし、酸化ストレスを促進することを示した。具体的には、ヒトおよびマウスのMASLD/MASHにおいてミトコンドリアのカルジオリピン(CL)が下方制御されていた。肝細胞特異的CL合成酵素ノックアウト(CLS-LKO)マウスは、広範な脂肪変性および線維化を伴うMASHを自発的に発症した。CLの喪失はミトコンドリアの呼吸能を増加させたが、電子伝達系(ETC)のサイトIII QOおよびII Fで電子漏洩を促進し、複合体I+III2+IV呼吸複合体の形成を低下させ、補酵素Qの還元性を低下させた。したがって、ミトコンドリアCLの低下はETCをかく乱し、酸化ストレスを促進してMASHの病態形成に寄与する。
- ヒトおよびマウスのMASLD/MASHにおいてミトコンドリアのカルジオリピン(CL)が下方制御されていることを発見した
- 肝細胞特異的CL合成酵素ノックアウト(CLS-LKO)マウスが広範な脂肪変性および線維化を伴うMASHを自発的に発症することを実証した
- CLの喪失が電子伝達系(ETC)のサイトIII QOおよびII Fで電子漏洩を促進し、複合体I+III2+IV呼吸複合体の形成を低下させることを示した
MASLD/MASHは世界中で患者数が急増する代謝性肝疾患であり、その病態メカニズム解明は創薬ターゲットの特定に直結する。本研究成果はミトコンドリア内膜のカルジオリピン(CL)低下が電子伝達系をかく乱し酸化ストレスを介してMASHを促進するという、新規の疾患機序を提示している。CL合成酵素やミトコンドリア脂質代謝を標的とした治療薬開発の可能性を示唆しており、代謝性肝疾患領域のアンメットメディカルニーズに応える創薬シーズとして注目に値する。