粒線體負荷過載,免疫系統拉警報!從 mtROS 增加、DAMPs 警報到 mtDNA 外洩的連鎖效應

by | 9 月 3, 2026

粒線體會轉換能量,也會透過活性氧及代謝物傳遞訊息。當粒線體受損或負荷超出調節能力,粒線體活性氧(mtROS)可能增加,部分內容物也可能釋出或暴露。這些危險相關分子模式(DAMPs)會啟動免疫警報。若損傷反覆發生、訊號過量或清除失衡,警報可能參與慢性低度發炎。

粒線體是能源站,也是細胞感測器

粒線體負責把葡萄糖、脂肪酸轉換成身體可使用的能量。它也會調節鈣離子、代謝物與免疫訊號,協助細胞工作、修復或啟動防禦。

粒線體運作時會產生活性氧,其中源自粒線體的活性氧稱為 mitochondrial reactive oxygen species,縮寫為 mtROS。適量 mtROS 像短暫亮起的訊號燈,參與免疫反應。判讀重點在於產生位置、數量與細胞是否具備調節能力。

當訊號燈變成警報:認識 DAMPs

當粒線體膜受損、品質控制失衡或細胞承受過多壓力,mtROS 可能增加,部分粒線體成分也可能離開原本的位置。免疫系統會把其中一些分子辨識為「危險相關分子模式」(damage-associated molecular patterns, DAMPs)。

DAMPs 可以想成細胞發出的警報,例如細胞外 ATP、心磷脂(Cardiolipin )及粒線體 DNA。這些分子出現在細胞質、細胞外或血液等非預期位置時,可能啟動先天免疫路徑,召集免疫細胞處理損傷。

這套系統在受傷、感染與細胞損傷時具有防禦意義,能協助辨識危險、移除受損物質並推動修復。DAMPs 的出現不等於身體已經發生疾病。

mtDNA 外洩為什麼會引起免疫反應

粒線體擁有自己的 DNA,稱為粒線體 DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)。粒線體源自遠古細菌的內共生演化,因此 mtDNA 保留部分與細菌 DNA 相似的特徵。當 mtDNA 位於粒線體內,它負責粒線體相關蛋白的遺傳資訊;若 mtDNA 從原本位置釋出或暴露,也就是常說的「mtDNA 外洩」,免疫系統可能把它視為危險訊號。

研究指出,出現在非預期位置的 mtDNA會傳遞警報mtROS 也可能改變 mtDNA 狀態,讓警報擴大。這些資料以機制研究為主,尚不能直接轉換成某種食物或補充品的效果宣稱。

警報為什麼可能持續

細胞具有抗氧化系統、粒線體品質控制及粒線體自噬,能處理受損粒線體與多餘訊號。當營養過載、餐後血糖調節負荷增加、睡眠失衡或活動不足同時存在,粒線體可能面臨負荷過載的風險。

若損傷訊號反覆出現,受損粒線體未被清除,mtROS 與 DAMPs 便可能持續刺激免疫系統。細胞警報長時間開啟,可能成為慢性低度發炎的一部分。疲勞、睡不好或恢復慢的原因很多,不能用來自行判定粒線體功能障礙或 mtDNA 外洩。

營養師會從生活基本盤開始

目前沒有一種食物可以單獨關閉細胞警報,營養師會先檢視餐盤、體位與腰圍、飲酒、活動量、睡眠及健檢數字。飲食可用全穀雜糧、蔬菜與豆類作為高纖基底,每餐搭配豆製品、魚、蛋與肉類,再加入堅果種籽、水果與多色蔬果。

含糖飲料、精製糖與高度加工食品可以從頻率及份量開始調整。飯後安排一段走路,每週進行 2–3 次肌力訓練,並保留固定睡眠時間,有助於建立較穩定的代謝環境。這些習慣需要共同累積,無法替代疾病評估或醫療照護。

用一週小整理,替細胞減少負擔

想照顧粒線體與免疫節奏,可以把它想成幫身體做一週小整理。每天選一餐吃得完整一點、每天安排一段走路、每週做 2–3 次簡單肌力訓練,或晚上提早讓身體降速。這些習慣看起來平凡,卻能讓身體的能量系統比較有餘裕。

BE Vert 的乘法飲食概念,也是在這個方向上思考:以全穀雜糧、蔬菜、豆類等高纖植物性食物作為基底,加上豆製品、魚、蛋與肉類等優質蛋白質,再搭配堅果種籽、水果、多色蔬果與健康烹調方式。飲食、活動、睡眠與壓力管理一起作用,身體才比較容易找回穩定節奏。

如果你長期覺得疲勞、恢復慢,或合併睡眠嚴重受影響、體重快速變化、發燒、疼痛、頭暈、心悸及健檢紅字等狀況,建議與醫師或營養師討論。衛教文章可以提供方向,個人化調整仍需要回到你的生活、檢查數字與身體狀態。BE Vert 營養師陪你一起檢視生活型態,擬定能實際執行的調整計畫,讓身體找回穩定節奏與生活活力。

參考文獻

De Gaetano, A., Solodka, K., Zanini, G., Selleri, V., Mattioli, A. V., Nasi, M., & Pinti, M. (2021). Molecular mechanisms of mtDNA-mediated inflammation. Cells, 10(11), 2898. https://doi.org/10.3390/cells10112898

Fortini, P., & Pascucci, B. (2024). Special issue “Mitochondrial dysfunction: A common trigger in neurodegenerative and metabolic non-communicable diseases.” International Journal of Molecular Sciences, 25(7), 4004. https://doi.org/10.3390/ijms25074004

Trinchese, G., Cimmino, F., Catapano, A., Cavaliere, G., & Mollica, M. P. (2024). Mitochondria: The gatekeepers between metabolism and immunity. Frontiers in Immunology, 15, 1334006. https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1334006

Weinberg, S. E., Sena, L. A., & Chandel, N. S. (2015). Mitochondria in the regulation of innate and adaptive immunity. Immunity, 42(3), 406–417. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2015.02.002

本文由 AI 協助整理初稿,再經 BE Vert 營養師審訂把關後發布。內容僅供健康知識參考,無法取代專業診斷;如需個人化建議,歡迎預約 1 對 1 諮詢
—— 審訂|胡淑婷 營養師

延伸閱讀