中国农业大学NMN最新研究:NMN可用于传染性神经退性疾病

  近日,中国农业大学的研究人员在《细胞死亡与疾病》上发表论文表示,用β-烟酰胺单核苷酸 (NMN) 提高 NAD+ 水平可改善由朊病毒疾病引起的受损线粒体的清除缺陷,从而保护这些神经元免于细胞死亡。

NMN最新研究

  “朊病毒”的名称是指异常和致病因素,它们可以传播,并会导致特定正常细胞蛋白(称为蛋白质病毒蛋白)的不正确折叠,这在大脑中很常见。蛋白质病毒疾病,如克雅氏病,可能会自发发生,遗传或通过接触感染组织传播,如移植过程中或食用受污染的肉类。

  虽然目前正在研究这些正常的蛋白质蛋白质的作用,但众所周知,蛋白质蛋白质的异常折叠会导致脑损伤和疾病的典型症状和症状。蛋白质病毒病已被证明会导致人格变化、焦虑、抑郁和记忆丧失,通常在几个月内,许多人会陷入昏迷。蛋白质病毒病通常进展迅速,总是致命的,但这种快速的神经变性仍然有点神秘。

  受损线粒体在神经元中的持续积累与衰老和神经退行性疾病有关,包括蛋白质病毒病。线粒体自噬是细胞内线粒体质量控制的途径之一,可以选择性地去除受损线粒体,这可能与蛋白质病毒中受损线粒体的积累有关。许多研究报告了PINK1-parkin依赖性线粒体自噬通道在神经元中的重要性:PINK1-parkin形成了一种信号转导通道,可以标记受损的线粒体进行消除。

  中国农业大学NMN最新研究:NMN可用于传染性神经退性疾病

  由于线粒体损伤是神经元损伤的早期指标,因此发现线粒体自噬缺陷与线粒体损伤之间的关系对预防和控制蛋白质病毒疾病具有重要意义。在这项研究中,莉莉和她的同事们研究了受损的线粒体在蛋白质病毒细胞模型中的积累。对于该模型,北京研究小组感染了影响蛋白质病毒的有毒蛋白质片段,称为蛋白质病毒蛋白106-126(PrP106-126)。

  这种治疗导致大量细胞死亡,使活力降低50-60%。此外,线粒体明显碎片化,表明线粒体损伤严重,PINK1-Parkin介导的线粒体自噬失效,几乎不活跃。然而,当使用NMN治疗时,蛋白质病毒模型的神经元细胞受到保护,以避免死亡。相比之下,UA不能显著减少PrP106-126诱导的细胞死亡。

  当Li及其同事为了产生过量的Pink1和Parkin,过量的Pink1和Parkin时,线粒体自噬缺陷得到缓解。同样,补充两种线粒体自噬诱导剂,烟酰胺单核苷酸(NMN)或尿石素A(UA),显著刺激PINK1-Parkin介导的线粒体自噬。然而,与NMN相比,UA并不能缓解蛋白质病毒引起的线粒体断裂和功能障碍。

  为什么NMN而不是尿石素能保护病毒病神经元免于死亡?中国农业大学NMN最新研究:NMN可用于传染性神经退性疾病。

  莉莉及其同事表示,受蛋白质病毒疾病影响的细胞有严重的线粒体断裂和功能障碍。线粒体自噬激活剂NMN激活了蛋白质病毒病细胞模型中介导的线粒体自噬,恢复了线粒体的形态和功能,从而减少了106-126引起的神经元细胞死亡。NMN的治疗效果也被报道在其他疾病中,如共济失调性毛细血管扩张和高血压相关中风。

  另一方面,虽然UA激活了线粒体自噬,但它并不能减少受蛋白质病毒影响的细胞损伤的线粒体碎片。UA只剩下很少的功能性线粒体。这就是为什么北京研究人员认为补充UA不能减少蛋白质病毒引起的神经元死亡。UA不能缓解PRP106-126引起的线粒体断裂和功能障碍,最终导致细胞死亡和活力下降,这是一个有趣的现象。

  需要进一步研究NMN和UA激活线粒体自噬的不同机制,这可能有助于我们找到治疗克雅氏病和其他蛋白质病毒疾病的准确目标。由于这种线粒体自噬方法的缺陷在其他疾病(如阿尔茨海默病、帕金森病和心肌病)中被报告,因此线粒体自噬激活剂可能具有广泛的治疗潜力。不同的线粒体自噬激活剂可以更好地治疗特定的疾病,因此需要筛选在每种特定疾病背景下促进细胞健康和活力的线粒体自噬激活剂。