NMN在改善T1D小鼠卵母细胞质量中的应用

2024年5月9日

引言

生殖功能障礙在患有第1型糖尿病（T1D）的女性中很常見，其中高達40%的人一生中會出現各種生殖功能障礙。T1D患者通常表現出卵母細胞成熟率下降和卵母細胞品質低下。值得注意的是，煙醯胺單核苷酸（NMN）已被證實能有效改善卵母細胞的成熟率和品質，為受不孕問題困擾的糖尿病患者帶來新希望。

不利影響T1D GRh2生殖功能

T1D對卵母細胞成熟、胚胎著床前發育和妊娠結局有害，可能导致月经初潮延迟、月经周期异常、排卵功能障碍、多囊卵巢综合征、生育能力低下、妊娠并发症以及潜在的提前绝经。患有T1D的母亲可能产生畸形和死亡发生率较高的胎儿。T1D 可能降低卵巢大小和卵巢重量在一定程度上，增加不孕风险. 在糖尿病条件下，升高的葡萄糖可能降低第一极体的排出率，从而损害卵母细胞的生长发育能力。

NMN对患有T1D小鼠卵母细胞成熟的影响

NMN能够恢复肌动蛋白动力学，这通过NMN处理后糖尿病小鼠卵母细胞质膜上肌动蛋白荧光强度显著升高得以体现。此外，NMN逆转了减数分裂缺陷体外糖尿病小鼠的成熟卵母细胞。在糖尿病小鼠的MII卵母细胞中经常观察到纺锤体缺陷，而补充NMN显著减少s 糖尿病导致的缺陷纺锤体频率。

同时，NMN 改善了成熟糖尿病卵母细胞的线粒体功能，体外表现为线粒体信号恢复以及线粒体融合（Opa1、Mfn2）和线粒体分裂（Drp1）相关基因水平显著增加，体外在 NMN 处理后的成熟糖尿病卵母细胞中。

卵母细胞质量容易受到糖尿病中高 ROS 诱导的 DNA 损伤的影响。值得注意的是，NMN 可以降低 ROS 水平、减轻 DNA 损伤并减少氧化应激，表现为 ROS 水平降低、γH2A.X 信号减弱以及抗氧化基因 Sod1 的 mRNA 水平上调。

此外，组蛋白乙酰化和甲基化在卵母细胞成熟和早期胚胎发育中发挥重要作用。在此，糖尿病引起的异常组蛋白修饰被 NMN 恢复，表现为the糖尿病卵母细胞中 Sirt1 和 Sirt3 水平升高，以及 H4K16ac 信号减弱和 H3K4me3 信号增强，在 NMN 处理后。.

結論

NMN 可能是一種有效的試劑，可改善体外患有糖尿病之雌性小鼠卵母細胞的成熟率與卵母細胞品質，部分透過改善粒線體功能、逆轉減數分裂缺陷、降低 ROS 水平、恢復肌動蛋白動力學、抑制 DNA 損傷並恢復組蛋白修飾，這為糖尿病患者不孕症的治療提供了重要線索。

參考文獻

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