当细胞发电厂不来电 粒线体医学来解答
当粒线体运作较少时，细胞的活性就会降低。例如，大脑中的神经细胞会损害视觉、听觉和理解力。如果是心脏细胞，血液就无法输送到全身，肌肉细胞则会干扰运动，容易疲劳。
粒线体（mitochondrion）是存在于所有真核生物细胞中的胞器之一，“mitochondrion”一词源自希腊语mitos「线」和chondrion「颗粒」，粒线体具有由脂质双层构成的外膜和内膜，膜中存在各种蛋白质，粒线体可利用高能电子和氧分子合成ATP，是人体生成能量的发电厂。
也就是说，粒线体是真核生物有氧呼吸的场所，它内部还具有粒线体特有的粒线体DNA（mtDNA），类似核内DNA，所以，在细胞内，一定程度上可独立进行分裂和增殖。mtDNA不仅涉及粒线体，也涉及真核生物全细胞的生命现象，此外，粒线体在细胞凋亡中也发挥著重要作用。
长久以来，粒线体只是生物学、生物化学等学术上研究的目标，但近年来，以粒线体为核心形成了一门应用的「粒线体医学」（Mitochondrion Medicine）。
NMN与粒线体医学
随著年龄的增加，细胞流失的比新生的多，细胞品质也变差，一种称为NAD（烟碱醯胺腺嘌呤二核苷酸，Nicotinamide adenine dinucleotide）的辅酶渐受重视，因NAD会协助粒线体产生能量，但体内含量也随岁月而减少，无法维持粒线体正常功能；因此，备受瞩目的是从体外补充NMN（Nicotinamide Mononucleotide，β-烟醯胺单核苷酸），因NMN在人体内可转化为NAD。
NMN是一种原本存在于人体细胞内的物质，也存在于绿色和黄色的蔬菜和水果中，由于它在食物中的含量很少，因此很难在饮食中获得足够的量，近年来出现了NMN补充剂保健食品或化学生成的NMN，产品种类多且良莠不齐，甚至有将蔬果萃取的粉状或液状产品更名为NMN，抢搭热潮便车，但无论如何，已使一般民众渐重视粒线体相关课题。
粒线体疾病
粒线体内也有遗传基因，自己的DNA也很容易突变，粒线体DNA的突变机率是细胞核内DNA的10倍，若粒线体内酵素来不及修复突变DNA，突变就一直累积下来，达到一定程度后，粒线体就无法正常工作。细胞发电厂停工无法生产能量，就是粒线体缺陷（mitochondrial defect），大部份为遗传性疾病，缺陷率达1/10,000。
这种先天的罕见疾病发生年龄，从新生儿到成年人皆有可能，临床症状十分多样，症状包括抽搐、癫痫、发育迟缓、智能低下、眼睑下垂、肝功能异常、易疲劳、肌肉无力、运动障碍、乳酸性酸中毒、视神经萎缩、听力障碍、肠胃道疾病、糖尿病等。粒线体代谢异常患者，其发病年龄、临床症状及疾病情况具有个体差异性，即使同一家族中患有相同粒线体疾病，其症状、严重程度及发病年龄也会有所不同，所以增加诊断及治疗的复杂性。
粒线体呼吸链执行电子传递产生ATP的过程中，会产生过氧化氢（H2O2）、超氧阴离子O2（superoxide anion）及氢氧自由基（OH）等活性氧分子（reactive oxygen species，ROS），这些都是俗称的自由基（free radical），粒线体虽是人体细胞产生能量场所，但却如两面利刃，也是制造ROS最主要的地方。虽然自由基在维持体内生理功能上也扮演著重要角色，但过剩的自由基由于具极高的化学活性，非常不稳定，便会借由氧化作用，破坏体内的细胞及组织，进而引发疾病，并且是老化元凶之一。
当粒线体运作较少时，细胞的活性就会降低。例如，大脑中的神经细胞会损害视觉、听觉和理解力。如果是心脏细胞，血液就无法输送到全身，肌肉细胞则会干扰运动，容易疲劳。
因粒线体功能下降引起的疾病统称为「粒线体疾病」，其中大多数在出生时就发生了降低粒线体功能的遗传变化，这是先天的，但也有后天粒线体疾病，是由于药物的副作用及饮食、环境污染等，而导致粒线体功能降低。
先天粒线体疾病很难医治，后天的改善原则是过一种不给粒线体带来负担的生活。重要的是，要有充足的睡眠、均衡的营养饮食和高维生素饮食，避免饮酒、暴饮暴食，因这会对粒线体产生负面影响。
近年来，国外仿照供应NMN可增加NAD原理，出现了ALA（aminolevulinic acid，氨基-γ-酮戊酸，氨基乙酰丙酸），ALA是一种天然存在的氨基酸，广泛分布于自然界，也可在体内合成，但随著年龄的增长其产量减少。人体能量ATP是由粒线体内部呼吸产生的，产生过程最重要的是「复合IV」，它是内呼吸中唯一使用氧气的反应体。而ALA是粒线体内部呼吸的重要组成分，复合物IV的反应中心由ALA代谢的两个血红素分子组成。
粒线体与再生医学
近年来，有研究指出，细胞内粒线体数目的增加及功能的活化，在人体干细胞分化过程中扮演重要的角色。利用自体干细胞进行移植治疗时，若是粒线体异常之代谢性或退化性疾病患者的干细胞，必须经由粒线体功能检测，才适合进行临床应用。
另有研究发现，罹患粒线体疾病的患者体细胞所衍生之诱导性多功能干细胞（induced pluripotent stem cells），分化成心肌细胞的能力较正常人低，显示正常的粒线体功能是干细胞成功进行分化的要件；因此，增加病人体内干细胞粒线体的功能，将有助于干细胞的临床应用，粒线体的研究未来必然会与干细胞及再生医学相结合。
1970年之前，生物学是公认象牙塔中的学问，但有了遗传工程并衍生现代生物技术后，至今已成为重要科技产业，但这期间，全世界各国都投入了人力、物力，进行生物技术科普教育才有今天成就。
粒线体医学也是如此，对大多数人而言，粒线体是什么？功能如何？都是陌生的，这种情况下，要推动相关产业还有很长的路要走，欧美及日本自2015年开始，出版了很多粒线体医学书籍，进行科学教育工作；在台湾，粒线体医疗技术仍在起步阶段，未来要让粒线体医学成为趋势显学，就靠粒线体的研究机构与相关产品销售厂商的合作与推广了。