Mitohormesis
线粒体功能的扰动会引发一系列细胞反应，这些反应旨在恢复细胞代谢、胞质蛋白稳态和氧化还原稳态。在某些情况下，即使在压力解除后，这些反应仍然存在，使细胞或组织处于不太脆弱的状态。这一过程被称为线粒体，越来越被视为正常生理学的一个重要方面，也是各种疾病过程的关键调节剂。
线粒体应激可以通过DELE1依赖性途径激活整合应激反应（ISR）
线粒体功能的各种扰动导致OMA1蛋白酶的激活。这种线粒体酶催化DELE1的裂解，产生较小的胞浆形式的蛋白质（DELE1-S），可以结合并激活HRI。HRI的激活导致ISR的诱导，导致ATF4的诱导以及代谢基因和其他下游靶标的转录。其他应激，如低铁水平或易位受损，可导致全长度DELE1（DELE1-L）在胞质溶胶或线粒体外膜上的积累，这也可激活HRI。
线粒体蛋白导入受损导致有丝分裂蛋白诱导的协同应激反应的诱导
在酵母中，具有线粒体靶向序列（MTS）的蛋白质在胞质溶胶中的积累导致（a）mPOS和（B）mitoStore，而线粒体易位受损导致（C）mitoTAD、（D）mitoCPR和（F）mitoRQC。这些途径促进停滞蛋白的泛素化（Ub）或（E）错误靶向的TA蛋白向ER的再吸收，随后被蛋白酶体降解。这种反应的协调在一定程度上取决于转录因子HSF-1、RPN4和PRD3的顺序激活。
线粒体应激触发GDF15和FGF21的ISR/ATF4依赖性诱导。类似地，运动和其他因素诱导各种线粒体衍生肽的表达。这些分泌因子共同协调对线粒体功能局部变化的系统反应
在一系列疾病过程中，有丝分裂反应与治疗的开始、进展或反应有关
虽然刺激有丝分裂激效可能有助于预防衰老和与年龄相关的疾病，但中断这些适应性途径可能是治疗癌症的一种有用策略。UPRmt和有丝分裂的激活似乎增加了癌细胞的转移潜力，在乳腺癌中，UPRmt基因特征的表达增加似乎传达了更差的预后同样，在多种肿瘤类型中，线粒体伴侣蛋白HSP60的表达与生存率降低有关这些观察结果与其他研究一致，表明癌细胞似乎特别容易受到线粒体质量控制的破坏，正如观察显示抑制线粒体基质蛋白酶如ClpP或LONP1导致选择性肿瘤杀伤所证明的那样。
如前所述，许多研究表明，操纵有丝分裂效应可能有效地延长寿命和延长健康寿命。我们已经在关于蠕虫的研究中提到过这一点，在从蝇类到鱼类等不同物种中也进行了类似的观察在哺乳动物模型中，对具有相同核DNA但不同野生型mtDNA变异的杂交小鼠的分析表明，线粒体变异可以对中位寿命和年龄相关病理开始显现的速度产生深远影响。值得注意的是，寿命最长的杂交菌株实际上表现出线粒体ROS的轻度增加，这是一种氧化还原应激，涉及触发随后有益的激射反应。在蠕虫身上也发现了类似的ROS诱导的寿命延长效应，这种氧化还原应激的益处似乎在发育的早期就出现了,其他的研究已经注意到轻度线粒体应激和维持与年龄相关的蛋白酶抑制之间的联系如前所述，广泛使用的药物二甲双胍可能通过其激发活性延长寿命。尿素A等靶向线粒体质量控制和应激途径的药物正在越来越多地在人类随机临床试验中进行评估，有一些证据表明，尽管是适度的，但有益。证据还表明，重新利用其他现有的可以引发有丝分裂的药物也可能有利于对抗衰老。有希望的是，通过更好地理解和描述与有丝分裂有关的各种途径，下一代的治疗方法可能会得到通知。迄今为止，研究的重点主要集中在更容易处理的实验模型上，如酵母和蠕虫。如上所述，这些途径的进化守恒是存在的，但从这些模式生物中吸取的经验教训在多大程度上可以直接应用于哺乳动物，更不用说人类了，这仍然是未来研究的重要途径。虽然OMA1处理DELE1激活ISR的发现是向前迈出的重要一步，但了解OMA1如何感知压力，以及线粒体蛋白质组如何被其他潜在的应激敏感蛋白酶动态重塑，可能会提供额外的重要线索。同样，DELE1不太可能是唯一的介质，因此，需要一般的无偏倚策略来评估细胞器内的通信。
