NMN vartojimas pagerina širdies nepakankamumą dėl mitochondrijų disfunkcijos

Miokardo mitochondrijos yra pagrindinės miokardo energijos apykaitos vietos. Mitochondrijų sutrikimai siejami su įvairiomis širdies ligomis. Mitochondrijų vertimo defektai sukelia ne tik mitochondrijų disfunkciją, bet ir sumažina nikotinamido adenino dinukleotido (NAD+) lygį, dėl ko sutriksta lizosomų rūgštėjimas ir autofagija. Šiame tyrime tyrėjai nagrinėjo, ar nikotinamido mononukleotidų (NMN) vartojimas, kompensuojantis sumažėjusį NAD+ lygį, pagerina širdies nepakankamumą dėl mitochondrijų disfunkcijos. NMN vartojimas sumažino pažeistas lizosomas ir pagerino autofagiją, taip sumažindamas širdies nepakankamumą ir pratęsdamas gyvenimo trukmę p32cKO pelėms. Tyrimas parodė, kad lizosomų pažeidimas dėl mitochondrijų disfunkcijos sukelia ferroptozę, įskaitant geležies kaupimąsi lizosomose ir lipidų peroksido.

1. NMN vartojimas gerina lizosomų funkciją ir mažina širdies nepakankamumą pelėms, turinčioms mitochondrijų disfunkciją

Tyrimas parodė, kad NMN vartojimas pagerino lizosomų funkciją ir sumažino širdies nepakankamumą pelėms, turinčioms mitochondrijų disfunkciją. Konkrečiai, NMN papildai sumažino pažeistas lizosomas ir pagerino autofagiją, dėl ko sumažėjo širdies nepakankamumas ir pailgėjo gyvenimo trukmė šioms pelėms. Šie rezultatai rodo, kad NMN papildai stipriai veikia lizosomų funkciją, siūlydami galimą terapinį požiūrį širdies nepakankamumui gydyti. (kaip parodyta 1 pav.)

1 pav. 

2. NMN vartojimas sumažina feroptozę širdyje

NMN vartojimas sumažino feroptozę širdyje, kuri yra ląstelių mirties forma, atsirandanti dėl geležies ir lipidų peroksidacijos kaupimosi. Šis feroptozės sumažėjimas buvo susijęs su padidėjusia glutationo peroksidazės 4 (GPX4) ekspresija, kuri yra pagrindinis fermentas, dalyvaujantis lipidų peroksidacijos prevencijoje. Šie rezultatai rodo, kad NMN vartojimas gali apsaugoti nuo širdies nepakankamumo, sumažindamas ferroptozę širdyje.

2 pav.

3. NMN vartojimas atkuria genų raišką širdyje

Tyrimas parodė, kad NMN skyrimas atkūrė kelių genų raišką širdyje, kurie buvo sumažėję pelėse su mitochondrijų disfunkcija. Šie genai dalyvauja įvairiuose ląsteliniuose procesuose, įskaitant mitochondrijų funkciją, oksidacinį stresą ir uždegimą. Šie rezultatai rodo, kad NMN vartojimas gali pagerinti širdies funkciją, atkuriant genų raišką širdyje.

3 pav.

4. NMN vartojimas pagerina mitochondrijų funkciją širdyje

Tyrimas parodė, kad NMN vartojimas pagerino mitochondrijų funkciją širdyje, ką patvirtina padidėjęs mitochondrijų DNR kopijų skaičius ir genų, dalyvaujančių mitochondrijų biogenezėje, raiška. Šie rezultatai rodo, kad NMN vartojimas gali apsaugoti nuo širdies nepakankamumo, gerindamas mitochondrijų funkciją širdyje.

4 pav.

Mitochondrijos yra pagrindinės organelės energijos gamybai, o mitochondrijų disfunkcija sukelia rimtas su senėjimu susijusias ligas. Anksčiau nustatėme, kad (1) NAD+ sintazės ekspresija sumažėjo dėl mitochondrijų disfunkcijos, o lizosominė ir autofaginė funkcija buvo sutrikdyta dėl sumažėjusios NAD+ biosintezės (Yagi ir kt., 2021), kas yra papildoma lėtinio širdies nepakankamumo, susijusio su senėjimu, paūmėjimo priežastis. Šis tyrimas rodo, kad NMN vartojimas pagerina lizosomų funkciją ir ląstelių žūtį feroptozės būdu, kai NAD+ lygis pagerėja. Artimiausioje ateityje siekėme taikyti NMN klinikiniam taikymui senėjimo ir lizosomų ligų gydymui.

Atsakomybės apribojimas