2004年，Larsson研究团队通过基因编辑的方法使小鼠线粒体DNA聚合酶的校正功能缺失，从而加速了mtDNA突变速度。这种mtDNA聚合酶缺陷小鼠出现体重减轻、皮下脂肪减少、脱毛病、脊柱后突骨质疏松、繁殖能力降低、贫血等早衰现象。

　　Aleksandra Trifunovic, et al. Nature. 2004 May 27;429(6990):417-23.

线粒体“超氧炫”现象是指，单个线粒体内超氧阴离子自由基的自发的、爆发性的生成。目前的研究发现细胞内线粒体超氧炫的频率与线粒体呼吸、ATP合成、钙信号、基础活性氧水平等紧密相关，那么线粒体超氧炫与细胞和机体衰老存在着怎样的关系呢？2014年，北京大学分子医学研究所程和平实验室与北京生命科学研究所董梦秋实验室在Nature杂志联合发文，报道了线粒体的“超氧炫”频率可以预测线虫的寿命，他们发现线虫成虫第三天咽部肌肉细胞的超氧炫频率可以准确反映基因、环境和随机因素对线虫寿命的影响，这一结果也意味着在动物机体功能最旺盛的时候，衰老的速度在相当大程度上已经决定了，这一研究证明了衰老是生物体程序调控的过程，与线粒体的功能活动密切相关。

　　Shen Enzhi, et al. Nature 2014 Apr 3;508(7494):128-32

2015年Christopher D. Wiley等在Cell Metabolism上文章指出除了细胞生长停滞，β-半乳糖甘酶活性增加以及核纤层蛋白B减少外，线粒体功能障碍也是一个衰老的标志。作者认为线粒体功能障碍（MiDAS）是由于NAD+/NADH比例减少从而引起细胞生长停滞，抑制了炎性因子的分泌，MiDAS会分泌出一些蛋白质，从而引起的一种不同于基因毒性应激引起的衰老表型。

　　Suchira Gallage, et al. Trends in Biochemcal Sciences 2016 Mar;41(3):207-9

2016年，美国加州大学伯克利分校Andrew Dillin实验室发表在Cell杂志上的文章指出，线粒体应激会通过组蛋白H3K9二甲基化标记引起染色质结构发生大范围改变，atv，虽然这些甲基化标记会导致染色质发生全局性基因表达沉默，但是仍有小部分染色质保持开启状态直至成年。说明生物体在线粒体应激状态下，通过特定的表观遗传修饰允许特定基因表达，从而使其寿命得以延长。同期，Cell Research杂志也发表了北京大学刘颖课题组关于细胞非自主性线粒体非折叠蛋白反应机制的研究，该研究揭示了神经系统在诱导细胞非自主性线粒体非折叠蛋白反应和调控寿命等过程中的重要性。

　　Ye Tian, et al. Cell 2016 May 19;165(5):1197-208

线粒体能否作为延缓衰老的能量开关？

线粒体被称为衰老的生物钟，在衰老过程中其核心作用已被生物医学界广泛认同。线粒体衰老相关的研究也已成为科学界研究的热点。衰老线粒体功能改变使电子传递出现障碍，从而使线粒体内活性氧（ROS）生成增多，ROS 的增多又进一步加剧线粒体的损伤，从而形成 ROS恶性循环，导致线粒体ATP合成障碍，终归于加速衰老的形成和发展。那么，维持线粒体的正常功能是否能够延缓机体的衰老进程呢？

　　健康与衰老的线粒体

随着机体的衰老受损伤的线粒体会大量积累，不利于细胞的生存和正常功能的发挥。在长期进化过程中，细胞进化出能选择性清除受损伤线粒体的系统，从而有效监控线粒体，保证细胞生存和正常活动，而这一线粒体质量控制的过程是由线粒体自噬（Mitophage）来完成的。2012年，中国科学院动物研究所陈佺研究组发表在Nature Cell Biology杂志上的文章报道了一个新的介导哺乳动物细胞线粒体自噬的受体分子Fundc1。它定位在线粒体外膜上，通过与自噬的关键分子LC3相互作用，介导低氧诱导的线粒体自噬。这一研究结果为线粒体自噬和线粒体质量控制提供了新的认识，并为进一步阐明线粒体自噬在疾病发生中的作用提供了新的可能。

　　Liu Lei, et al. Nature Cell Biology 2012 Jan 22;14(2):177-85