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NMN功效

NMN可以有效抑制肝纤维化的产生

发布时间:2020-12-31NMN功效 38 次

NMN可以抑制小鼠肝细胞的纤维化

注射烟酰胺单核苷酸(NMN)可抑制小鼠肝细胞导致肝纤维化的形成。

NMN可以有效抑制肝纤维化的产生插图

(magicmine | iStock)

By BW

Published: 5:39 p.m. PST Dec 8, 2020 | Updated: 3:35 p.m. PST Dec 14, 2020

当我们的肝脏受到伤害时,无论是由于长期饮酒,还是由于细胞压力以一种叫做活性氧的破坏性分子的形式积聚,都会造成疤痕,也就是所谓的纤维化。这种过度的纤维化会导致像肝癌和肝硬化这样的疾病,而且,目前还没有预防这种疾病的治疗方法。

最近,Deng和他的同事在自由基生物学和医学上发表了一项研究,描述了小鼠注射烟酰胺单核苷酸(NMN)如何预防肝纤维化。

来自北京清华大学的研究小组发现,补充NMN可以抑制促进肝纤维化的细胞中典型激活的基因活性。另外,NMN促进了蛋白质15-PGDH的存在,这降低了PGE2的水平,PGE2是一种导致肝纤维化的脂质。这些结果可能有一天能帮助人们预防肝纤维化。

肝脏疾病会让NAD+水平降低

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)是细胞产生能量和维持DNA完整性的重要分子。但是在动物和人类中,它的水平随着年龄的增长而下降,这与从老年痴呆症到代谢功能障碍和肝病等年龄相关疾病的发病有关。不仅如此,以前的研究表明,经常饮酒会降低肝脏中NAD+的水平,从而将NAD+水平的降低与肝损伤联系在一起。

NAD+有几种前体,其中就包括NMN。研究表明,向小鼠补充NMN可增加细胞中NAD+的水平。基于这些原因,邓和他的同事测试了NMN是否能减轻肝纤维化的症状。

抑制与肝纤维化相关的基因活性

在他们的研究中,科学家发现NMN抑制了使与肝纤维化发生相关的蛋白质的基因。他们检测了一种叫做肝星状细胞的细胞,它是导致肝纤维化的主要蛋白质来源。研究人员分析了这些细胞中肝纤维化蛋白的基因水平,NMN治疗后,编码这些蛋白的基因水平降低。他们用一种名为TGF-β1的酶处理这些细胞,以增加肝纤维化期间细胞分泌的编码蛋白质的基因水平,而NMN治疗则逆转了这种情况。

NMN可以有效抑制肝纤维化的产生插图1

(Zong et al., 2020 | Free Radical Biology and Medicine) 在肝纤维化过程中被激活的基因在NMN治疗中抑制了表达。对于这三个基因,TIMP3、COL1A2和IL-6,一种称为TGF-β1的蛋白质诱导肝纤维化,并诱导它们在肝细胞中的活性增加。NMN的加入降低了基因活性,表明NMN抑制了肝纤维化

预防活体小鼠肝纤维化

接下来,研究人员想知道这些结果是否从培养皿中的肝星状细胞中获得,转化为预防活体小鼠肝纤维化。他们发现补充NMN可以减少用诱导肝纤维化的分子硫代乙酰胺治疗的小鼠的组织疤痕标记物的存在。当科学家们分析了32天后这些老鼠的肝组织,他们发现组织中有更多的胶原沉积,表明肝纤维化,而补充NMN后,这种情况有所改善。

NMN可以有效抑制肝纤维化的产生插图2

(Zong et al., 2020 | Free Radical Biology and Medicine) NMN对硫代乙酰胺所致小鼠肝纤维化的预防作用。(A) 显示小鼠用PBS、硫代乙酰胺(TAA)、NMN或硫代乙酰胺(TAA)+NMN治疗。右侧的组织学图像显示白色胶原沉积和硫代乙酰胺诱导的肝纤维化。添加到硫代乙酰胺中的NMN降低了白色胶原沉积的水平,表明NMN抑制肝纤维化。

通过提高15-PGDH水平抑制肝纤维化的发生

为了研究NMN如何在细胞水平上抑制肝纤维化,研究小组分析了NMN给药后蛋白质的变化。他们发现NMN增加了一种名为15-PGDH的蛋白质的含量,无论是否诱导肝纤维化。先前的研究表明15-PGDH在细胞内高水平的有害分子(称为活性氧)下降解,因此他们提出NMN可以减少这些活性分子在细胞中的存在。他们还显示15-PGDH水平的增加抑制了肝星状细胞的激活。较高的15-PGDH水平导致PGE2水平降低,PGE2是一种促进肝纤维化的脂质,为NMN如何预防肝纤维化提供了证据。

(Zong等人,2020 |自由基生物学和医学)一个提出的模型,表明NMN预防肝纤维化。邓和同事提出的模型显示,NMN通过增加15-PGDH的水平和减少细胞内活性氧的胁迫来促进PGE2的降解。降低肝纤维化细胞分泌hse2的信号分子水平。通过这种方式,NMN抑制肝纤维化。

“利用小鼠肝纤维化模型,我们证明了NMN有效地减少了细胞外基质(ECM)的产生,并预防了肝纤维化,”邓和同事在其关于肝纤维化中形成的细胞外蛋白聚集的出版物中说。

研究结果表明,用NMN增加NAD+水平可以预防肝纤维化。这意味着NMN可以预防由不同形式的肝损伤引起的肝纤维化,这些损伤是由破坏性活性氧的积累引起的。研究小组继续表明,NMN通过保护其不被活性氧降解而提高15-PGDH的水平。增加15-PGDH的水平,然后分解被称为PGE2的脂质,它激活肝星状细胞,防止肝纤维化。

邓和他的同事接着说:“这些结果表明,补充NMN可以抑制[肝星状细胞]的激活并防止小鼠肝纤维化,这为开发肝纤维化治疗提供了新的机会。”。临床试验需要证明这些对肝纤维化的有益作用是否会转化为人类。由于肝纤维化常常先于肝癌的发生,这些有益的作用将具有重要的治疗价值。