Dajanje NMN izboljša srčno popuščanje zaradi mitohondrijske disfunkcije

Mitohondriji v miokardu so glavna mesta energetske presnove miokarda. Motnje mitohondrijev so povezane z različnimi srčnimi boleznimi. Okvare mitohondrijskega prevajanja povzročijo ne le mitohondrijsko disfunkcijo, ampak tudi zmanjšane ravni nikotinamid adenin dinukleotida (NAD+), kar vodi do okrnjene lizosomske acidifikacije in avtofagije. V tej študiji so raziskovalci preučevali, ali dajanje nikotinamid mononukleotida (NMN), ki nadomesti zmanjšane ravni NAD+, izboljša srčno popuščanje zaradi mitohondrijske disfunkcije. Dajanje NMN je zmanjšalo poškodovane lizosome in izboljšalo avtofagijo, s čimer je zmanjšalo srčno popuščanje in podaljšalo življenjsko dobo pri miših p32cKO. Študija je ugotovila, da je lizosomska poškodba zaradi mitohondrijske disfunkcije sprožila feroptozo, ki vključuje kopičenje železa v lizosomih in lipidni peroksid.

1. Dajanje NMN izboljša lizosomsko funkcijo in zmanjša srčno popuščanje pri miših z mitohondrijsko disfunkcijo

Študija je ugotovila, da je dajanje NMN izboljšalo lizosomsko funkcijo in zmanjšalo srčno popuščanje pri miših z mitohondrijsko disfunkcijo. Natančneje, dodajanje NMN je zmanjšalo poškodovane lizosome in izboljšalo avtofagijo, kar je privedlo do zmanjšanja srčnega popuščanja in podaljšanja življenjske dobe pri teh miših. Te ugotovitve kažejo, da dodajanje NMN močno vpliva na lizosomsko funkcijo, kar ponuja potencialni terapevtski pristop za srčno popuščanje (kot je prikazano na sliki 1).

Slika 1

2. Dajanje NMN zmanjša feroptozo v srcu

Dajanje NMN je zmanjšalo feroptozo v srcu, ki je oblika celične smrti, povzročena s kopičenjem železa in lipidno peroksidacijo. To zmanjšanje feroptoze je bilo povezano s povečanjem izražanja glutation peroksidaze 4 (GPX4), ki je ključni encim, vključen v preprečevanje lipidne peroksidacije. Te ugotovitve kažejo, da lahko dajanje NMN ščiti pred srčnim popuščanjem z zmanjšanjem feroptoze v srcu.

Slika 2

3. Dajanje NMN obnovi izražanje genov v srcu

Študija je ugotovila, da je dajanje NMN obnovilo izražanje več genov v srcu, ki so bili zmanjšani pri miših z mitohondrijsko disfunkcijo. Ti geni so vključeni v različne celične procese, vključno z mitohondrijsko funkcijo, oksidativnim stresom in vnetjem. Te ugotovitve kažejo, da lahko dajanje NMN izboljša delovanje srca z obnovo izražanja genov v srcu.

Slika 3

4. Dajanje NMN izboljša mitohondrijsko funkcijo v srcu

Študija je ugotovila, da je dajanje NMN izboljšalo mitohondrijsko funkcijo v srcu, kar dokazuje povečanje števila kopij mitohondrijske DNK in izražanje genov, vključenih v mitohondrijsko biogenezo. Te ugotovitve kažejo, da lahko dajanje NMN ščiti pred srčnim popuščanjem z izboljšanjem mitohondrijske funkcije v srcu.

Slika 4

Mitohondriji so glavni organeli za proizvodnjo energije, mitohondrijska disfunkcija pa povzroča resne bolezni, povezane s staranjem. Prej smo ugotovili, da (1) je bilo izražanje sintaze NAD+ zmanjšano zaradi mitohondrijske disfunkcije, lizosomska in avtofagna funkcija pa sta bili okrnjeni zaradi zmanjšane biosinteze NAD+ (Yagi et al, 2021) kot dodatni vzrok za poslabšanje kroničnega srčnega popuščanja, povezanega s staranjem. Ta študija kaže, da dajanje NMN izboljša lizosomsko funkcijo in celično smrt s feroptozo, ko se izboljšajo ravni NAD+. V bližnji prihodnosti želimo NMN uporabiti v klinične namene pri boleznih, povezanih s staranjem in lizosomi.

免责声明