【标题翻译】烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+):必需的氧化还原代谢产物,共底物以及抗癌和抗衰老的治疗靶标
【文献作者】Hollie B.S. Griffiths, Courtney Williams, Sarah J. King, Simon J. Allison
【发布杂志】BIOCHEMICAL SOCIETY TRANSACTIONS
【发布时间】2020.06
【影响因子】5.16
【文献解读】
随着年龄的增长,人体大脑和其他器官中NAD+的水平显示出下降趋势,细胞中NAD+的减少与许多年龄相关的疾病,包括神经退行性疾病、2型糖尿病和心肌病密切相关。虽然衰老过程是复杂的,但NAD+依赖性的SIRT1和SIRT3活性的降低与细胞和机体的衰老有关,这引起了人们对开发SIRT激活化合物以改善健康寿命的兴趣。
SIRT1被认为可以调节“热量限制”而具有许多有益的健康作用。“热量限制”是指减少热量摄入而不会引起营养不良的饮食方案,这是唯一一种不用遗传操作的、最有效也最容易实现的延缓衰老的方法。“热量限制”也被证明对大脑的功能以及对人类学习和记忆的年龄依赖性损伤具有有益作用。SIRT3可以促进线粒体健康和功能,可以根据细胞环境刺激细胞存活和凋亡。除SIRT1和SIRT3外,其他NAD+依赖性酶也可能起重要作用,例如,DNA损伤的积累是细胞衰老的主要原因,这会导致DNA修复酶——聚ADP核糖聚合酶的过度活化。
(注:图片摘自网络)
研究已经报道了年龄增长或年龄相关疾病中NAD+下降的原因。这包括NAD+合成酶表达和活性的降低以及NAD+消耗酶表达和活性的增加。例如NAD+消耗酶CD38,其表达增加受到衰老细胞释放的衰老相关分泌表型因子的刺激。在多种鼠类组织中CD38的表达会随着年龄的增长而增加,这与NAD+水平成反比,并且特定的CD38抑制剂能够阻止NAD+的下降。
许多独立的动物研究表明,NAD+前体例如NR或NMN可以改善健康状况,对不同的年龄相关疾病模型也产生有益的影响。如NAD+前体治疗可以恢复肌肉质量,改善运动能力;在心力衰竭模型中可以维持心脏功能,减小心肌梗死面积;可减少脂肪沉积,改善胰岛素抵抗,减少糖尿病发生。NAD+前体能够有效增加健康老年人的NAD+水平,这种健康益处是否也能有效地转化还有待观察。目前许多使用不同NAD+前体的临床试验正在进行(clinicaltrials.gov)。
(注:图片摘自网络)
【文献总结】
NAD+的水平随年龄增高而下降,这与多种年龄相关疾病的发生密切相关。外源补充NAD+前体如NMN在动物模型中显示出延长健康寿命、治疗多种年龄相关疾病的益处。因此,提高细胞内NAD+水平是治疗年龄相关疾病和延长寿命的一个有希望的策略,但仍需临床试验进一步证实。
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【延伸阅读】
SIRTs:是一类NAD+依赖的组蛋白去乙酰化酶,目前在人类细胞内已经发现了7 种不同类型的SIRT蛋白。SIRT通过脱乙酰化作用或直接调节酶和结构蛋白的活性来调节代谢和内环境稳定。
【文献节选】
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