破譯NMN給葯的另一種作用機制:改善溶酶體鐵死亡以預防心力衰竭
1. 引言
心力衰竭是心血管疾病發展中的一種嚴重疾病。特別是舒張性心力衰竭,作為老年人心力衰竭最常見的表現之一,由於患病率高且缺乏有效治療,一直被視為一種典型的衰老相關絕症。 煙醯胺單核苷酸(NMN)為治療這種疾病帶來了希望。 NMN可以恢復心臟和血管的功能,保護心臟免受心臟病發作后的損害,通過促進線粒體的健康來預防心力衰竭,並恢復心血管、認知和代謝衰退。 本研究致力於破譯NMN給葯的另一種作用機制,即改善溶酶體鐵死亡以預防心力衰竭。2.舒張性心力衰竭的主要發病機制
NMN對改善心臟功能的作用主要通過提高心肌煙醯胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的水準來實現,NAD+是三羧酸迴圈中重要的輔酶。線粒體功能障礙和NAD+生物合成能力下降是舒張性心力衰竭的主要發病機制。3.NMN給葯恢復溶酶體功能和自噬功能
由於體內 NAD+ 生物合成減少,溶酶體功能受損。NMN給葯改善溶酶體功能並啟動小鼠的氨基酸代謝,心肌細胞特異性敲除p32(p32cKO),但幾乎不影響溶酶體形態。此外,NMN給葯改善了自噬的降解機制,NMN給葯后自噬功能的恢復證明瞭這一點。4. NMN給葯對心力衰竭的詳細作用機制
NMN給葯不能恢復由抑制線粒體翻譯引起的功能性線粒體損傷。這些發現表明,NMN給葯通過改善溶酶體功能而不改善線粒體功能來改善心力衰竭。5. 鐵死亡參與心臟特異性線粒體翻譯缺陷
抑制鐵死亡可改善心力衰竭。NMN 也降低了鐵死亡相關因數(Chac1、GPX4 和 Ho1)的表達水準,表明 NMN 給葯改善了 p32cKO 心臟的鐵死亡。6.NMN給葯改善線粒體功能障礙誘導的鐵死亡
鐵死亡在 p32 敲低細胞中被誘導,線粒體翻譯缺陷和細胞內 NAD+ 和 NADH 水平的下調證明瞭這一點。溶酶體中鐵死亡的誘導與NAD+生物合成的量密切相關。當細胞內 NAD+ 水準降低時,會誘導細胞內鐵沉積和過氧化脂,但 NMN 給葯會改善這些物質。
7. 結論
從機制上講,NMN給葯可以通過改善溶酶體鐵死亡來預防心力衰竭,為這種疾病的治療開闢了新的思路。參考
Yagi, Mikako et al. “用 NMN 給藥改善溶酶體鐵死亡可預防心力衰竭。”生命科學聯盟,第 6,12 卷,e202302116。2023年10月4日, doi:10.26508/lsa.202302116BONTAC NMN產品特點及優勢
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