揭开NMN给药保护心力衰竭的面纱
Mitochondrie myokardu sú primárnymi miestami energetického metabolizmu myokardu. Poruchy mitochondrií sú spojené s rôznymi srdcovými ochoreniami. Defekty mitochondriálnej translácie spôsobujú nielen mitochondriálnu dysfunkciu, ale aj znížené hladiny nikotínamidadeníndinukleotidu (NAD+), čo vedie k zhoršenej lyzozomálnej acidifikácii a autofágii. V tejto štúdii výskumníci skúmali, či podávanie nikotínamidmononukleotidu (NMN), ktoré kompenzuje znížené hladiny NAD+, zlepšuje srdcové zlyhanie spôsobené mitochondriálnou dysfunkciou. Podávanie NMN znížilo poškodené lyzozómy a zlepšilo autofágiu, čím znížilo srdcové zlyhanie a predĺžilo životnosť u myší p32cKO. Štúdia zistila, že poškodenie lyzozómov spôsobené mitochondriálnou dysfunkciou indukovalo ferroptózu, zahŕňajúcu akumuláciu železa v lyzozómoch a lipidovú peroxidáciu.
1. Podávanie NMN zlepšuje funkciu lyzozómov a znižuje srdcové zlyhanie u myší s mitochondriálnou dysfunkciou
Štúdia zistila, že podávanie NMN zlepšilo funkciu lyzozómov a znížilo srdcové zlyhanie u myší s mitochondriálnou dysfunkciou. Konkrétne, suplementácia NMN znížila poškodené lyzozómy a zlepšila autofágiu, čo viedlo k zníženiu srdcového zlyhania a predĺženiu životnosti u týchto myší. Tieto zistenia naznačujú, že suplementácia NMN výrazne ovplyvňuje funkciu lyzozómov a ponúka potenciálny terapeutický prístup pre srdcové zlyhanie (ako je znázornené na obrázku 1).

Obrázok 1
2. Podávanie NMN znižuje ferroptózu v srdci
Podávanie NMN znížilo ferroptózu v srdci, čo je forma bunkovej smrti spôsobená akumuláciou železa a lipidovou peroxidáciou. Toto zníženie ferroptózy bolo spojené so zvýšením expresie glutatiónperoxidázy 4 (GPX4), kľúčového enzýmu zapojeného do prevencie lipidovej peroxidácie. Tieto zistenia naznačujú, že podávanie NMN môže chrániť pred srdcovým zlyhaním znížením ferroptózy v srdci.

Obrázok 2
3. Podávanie NMN obnovuje génovú expresiu v srdci
Štúdia zistila, že podávanie NMN obnovilo expresiu niekoľkých génov v srdci, ktoré boli downregulované u myší s mitochondriálnou dysfunkciou. Tieto gény sú zapojené do rôznych bunkových procesov, vrátane mitochondriálnej funkcie, oxidačného stresu a zápalu. Tieto zistenia naznačujú, že podávanie NMN môže zlepšiť srdcovú funkciu obnovením génovej expresie v srdci.

Obrázok 3
4. Podávanie NMN zlepšuje mitochondriálnu funkciu v srdci
Štúdia zistila, že podávanie NMN zlepšilo mitochondriálnu funkciu v srdci, čo dokazuje zvýšenie počtu kópií mitochondriálnej DNA a expresie génov zapojených do mitochondriálnej biogenézy. Tieto zistenia naznačujú, že podávanie NMN môže chrániť pred srdcovým zlyhaním zlepšením mitochondriálnej funkcie v srdci.

Obrázok 4
Mitochondrie sú hlavnými organelami pre produkciu energie a mitochondriálna dysfunkcia spôsobuje vážne ochorenia spojené so starnutím. Predtým sme zistili, že (1) expresia NAD+ syntázy bola znížená v dôsledku mitochondriálnej dysfunkcie a funkcia lyzozómov a autofágie bola narušená v dôsledku zníženej biosyntézy NAD+ (Yagi et al, 2021) ako ďalšia príčina exacerbácie chronického srdcového zlyhania spojeného so starnutím. Táto štúdia ukazuje, že podávanie NMN zlepšuje funkciu lyzozómov a bunkovú smrť ferroptózou, keď sa zlepšia hladiny NAD+. V blízkej budúcnosti sme sa zamerali na klinické využitie NMN pri ochoreniach súvisiacich so starnutím a lyzozómami.
Referencie
Mikako Yagi, Yura Do, Takeshi Uchiumi, et al. Improving lysosomal ferroptosis with NMN administration protects against heart failure. doi: 10.26508/lsa.202302116