近段時間,歐洲有新研究表明:用煙酰胺單核苷酸(NMN)治療靶向乙型肝炎的免疫細胞,可恢復其DNA修復機制和抗病毒功能:
1、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)前體NMN改善乙型肝炎病毒特異性免疫細胞(CD8 T細胞)抗病毒激活。
2、衰竭的乙型肝炎特異性CD8 T細胞功能受損,表現出高水平的DNA損傷和缺陷的DNA修復機制。
3、在耗盡狀態下,CD8 T免疫細胞表現出更高的NAD+消耗CD38酶水平和更低的抗病毒蛋白產生。
調查顯示,對於大多數感染者來說,乙型肝炎通常會在六個月內消退,但由於CD8 T細胞衰竭,慢性乙型肝炎卻不會消失。CD8 T細胞耗竭是由於高水平暴露於乙型肝炎病毒等病原體,引發T細胞DNA損傷和功能失調的抗病毒反應。而確定CD8 T細胞耗竭背後的細胞過程,則有助於開發慢性乙型肝炎的治療方法。
近段時間,一些研究人員提出,NAD+耗竭是T細胞耗竭的基礎。其中,來自意大利帕爾馬大學的科研人員在《肝臟病學雜志》上發表的研究表明:用NMN治療乙型肝炎病毒特異性CD8 T細胞可以提高它們抗病毒蛋白-細胞因子的產生。耗盡的乙型肝炎特異性CD8 T細胞被發現具有高水平的DNA損傷以及功能失調的DNA修復機制。研究結果表明,NMN或CD38抑制劑可用於改造耗盡的T細胞,以抵禦慢性乙型肝炎和其他潛在的病毒感染。
一、NMN可激活或恢復免疫細胞的抗病毒性
實驗初期,科研人員計劃用NMN來恢復NAD+水平,來修復耗盡的CD8 T細胞,他們從慢性乙型肝炎患者中分離出這些免疫細胞進行測試。經NMN處理後,免疫細胞表達了更多的抗病毒因子,特別是細胞因子幹擾素γ (IFN- <s:1>)增加了2.7倍,這表明NMN恢復了CD8 T細胞的抗病毒特性。
為了研究慢性乙型肝炎感染中伴隨T細胞衰竭的細胞損傷,科研人員比較了乙型肝炎特異性T細胞和流感特異性T細胞的DNA損傷。
經過比較後,他們發現乙型肝炎特異性T細胞的DNA損傷明顯更多。不僅如此,與流感特異性T細胞相比,用一種DNA損傷誘導分子(etoposide)處理這些細胞,引發了一種更低DNA損傷反應的趨勢。由於像PARPs介導的DNA損傷反應需要NAD+,因此該數據表明,在耗盡的乙型肝炎特異性CD8 T細胞中,NAD+缺乏與更高水平的DNA損傷有關。
為了進一步探索NAD+與NMN的補充如何改善耗盡的CD8 T細胞抗病毒細胞因子的產生,科研人員事測量了NAD+消耗CD38酶的高水平與細胞因子水平的關系。他們測量了主要細胞因子之一IFN- <s:2>,發現高CD38酶水平與低IFN- <s:2>水平相關。
這些數據提供了高CD38酶水平可導致抗病毒細胞因子產生降低的證據,這也使低NAD+水平在慢性乙型肝炎病理中起重要作用的斷言變得可信,因為高CD38水平理論上會降低細胞NAD+。
根據實現結果,可以得出:慢性乙型肝炎患者的(乙型肝炎病毒)特異性CD8 T細胞的DNA損傷增加,DNA修復機制的激活有限。這強烈表明,NAD消耗酶,特別是過度表達的CD38,可能在NAD消耗中起關鍵作用。不僅如此,通過補充NMN重建許多相互關聯的細胞內功能表明NAD消耗,可能是T細胞衰竭的重要決定因素。
二、NMN可能在多種感染中改造免疫細胞
總的來說,該研究提供的證據表明,乙型肝炎病毒觸發更高的CD38酶激活,導致較低的NAD+水平。由於像parp這樣的DNA修復機制需要NAD+才能發揮作用,這可能有助於解釋為什麼耗盡的乙型肝炎病毒特異性T細胞有更多的DNA損傷。這也有助於解釋為什麼DNA修復機制在耗盡的乙型肝炎特異性CD8 T細胞中不起作用。
用NAD+前體NMN處理CD8 T免疫細胞可以恢復抗病毒細胞因子的產生,這表明NAD+的補充重建了它們的功能。NMN改造免疫細胞功能的能力為NAD+耗竭有助於CD8 T細胞耗竭和功能障礙提供了支持。
在其他類型感染中,NMN是否對耗盡的CD8 T細胞有有益作用還有待探討。如果NMN可以在其他感染中恢復耗盡的T細胞,那麼NAD+也可能使免疫細胞更容易對抗其他類型的感染。