科学研究表明NMN延缓啮齿动物中风

  弗朗索瓦·福特和来自罗马萨比安萨大学的同事在“自噬作用”期刊上发表了一篇论文,认为自噬可以帮助促使与高血压有关的自发性卒中发生,而自噬会导致线粒体功能紊乱。在意大利的研究小组给小鼠喂食高盐食物,以导致高血压,增加中风的风险,并且发现老鼠大脑自噬能力下降。

NMN的真实效果

  这一自噬损伤与线粒体功能紊乱以及重要生物能分子烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的消耗有关。在研究者使用烟酰胺单核苷酸(NMN)使NAD+恢复NAD+水平后,他们发现脑自噬能被激活,从而减少中风的发生。研究结果显示,旨在提高NAD+水平和激活自噬功能的干预措施可能是高风险中风病人新的治疗策略。

  脑部损伤是脑卒中的核心?

  自噬在从单细胞生物体到最复杂的多细胞生物体中的损伤部分中扮演着重要的角色。线粒体吞噬作用被用来清除受损的线粒体并保证线粒体质量。自噬作用通常在压力反应中被激活,清除功能不全的线粒体,然后用新形成的健康线粒体代替。

  自噬损伤导致线粒体不能正确地更新,从而导致线粒体功能障碍,并可能导致包括中风在内的心血管疾病的进展。线粒体功能紊乱会造成能量消耗、有害含氧分子积累(氧化应激)和炎症,它们是造成脑部损伤的主要决定因素。按照上述思路,在有风险因素存在的情况下,自噬抑制将有助于线粒体功能紊乱,增加中风的易感性。但是,自噬在中风发生中的确切作用还没有明确。

  NMN逆转自噬缺陷,预防中风的发生。

  Forte和他的同事们在有中风倾向的高血压大鼠身上试验了自噬损伤和自发性中风的关系,这是一种适合人类中风研究的适当模式。在此模型中,高钠、低钾组发生自发性中风,7周内发生比例为100%。该模型中,中风的发生先于线粒体功能紊乱,氧化应激以及脑部及脑血管系统炎症,最终导致脑水肿和中风。

  这组意大利研究团队发现,高盐饮食条件下中风易感大鼠的自噬抑制依赖于脑细胞NAD+水平显著降低。但是,Forte和同事在一天内将NAD+前体NMN(250mg/kg)注射到老鼠体内,Forte和同事拯救了大脑NAD+的水平,这与自噬、受损线粒体清除以及线粒体功能改善相关。研究人员也发现,高盐饮食容易中风的老鼠脑内血管细胞存活率提高。

  NMN(Forteetal.2020|自噬)提高培养细胞的线粒体功能和细胞活性。以盐法(NaCl)或自噬抑制剂(siRNA)对小鼠血管细胞进行治疗,然后评价线粒体损伤(左)和存活率(右)。食盐及自噬菌素治疗均使线粒体损伤增加,活细胞比例下降。但是,无论哪种情况,补充NMN都能抑制这些影响。

  研究结果表明,NMN对高盐饮食易中风大鼠中风的发生有显著作用。值得一提的是,与食用高盐分饮食的老鼠相比,接受NMN的老鼠在中风后活了超过一半,直到第12周为止。然后,Forte和他的同事们加倍努力证明,不正常的自噬作用是高盐饮食的老鼠通过激活自噬作用更容易发生中风的根源。应激自噬对卒中的保护作用与血压水平无关。

  (Forteetal.2020|自噬作用)NMN刺激高盐饮食后大鼠无中风生存率增加。这些图表显示了高盐饮食(JD)对中风易感高血压大鼠(SHRSP)的中风发生率。对这两种小鼠进行NMN(+NMN)或自噬刺激(+TATBEC)治疗。两个案例中,中风发生率几乎延迟了两倍。

  提示自噬损伤可能是引起脑血管损伤及中风的重要原因之一。通过抑制高盐处理对内皮细胞和脑细胞的损伤,可使线粒体功能障碍得到改善,从而有助于延缓脑损伤。总而言之,这些研究结果表明,旨在激活自噬和提高NAD+水平的干预措施可能是针对中风高危人群的新疗法。