今年4月,復旦大學兒童醫院和生命科學學院研究團隊在JACC《美國心臟病學會雜志》發表一篇NMN的研究成果:NMN能有效抑制Echs1缺乏導致的心臟功能障礙。
心肌病是一種多基因引發的疾病,全球1/10,000兒童和1/5000成年人患有心肌病。此外,它還可能由冠狀動脈異常、快速性心律失常、接觸感染或毒素、繼發性或其他混雜的合並症《如動脈粥樣硬化、高血壓、腎功能不全、糖尿病》以及接觸酒精、合成代謝類固醇和化療藥物等引起。心肌病不但會影響到正常的生活和工作,而且無法根治,嚴重的會導致心力衰竭。因此,近年來心肌病在臨床上的研究得到了國內外學者們的高度關注和重視,相信未來會有更多研究成果發表,給患者們帶來新的希望。
而此次復旦大學的專家們主要解鎖的是NMN在心臟健康方面的功效。很多人可能對於NMN是什麼?有什麼功效?為什麼NMN能夠有效抑制心肌病 ?等等問題感到疑惑。接下來本文將會針對這些問題給出解釋,希望對你有幫助!
一、NMN的發展現狀
關注保健品的人們不難發現,近些年NMN無論在科研領域還是消費市場,都被備受青睞。
一方面,每年都有大量的NMN抗衰老研究的學術論文發表在以Cell《細胞》、Nature《自然》、Science《科學》為代表的世界權威學術期刊上。另一方面,隨著近兩年NMN成分認知度的逐漸提高,技術生產手段的相繼成熟,以及全球人口老齡化加速的背景下,NMN產品迅速占領了抗衰老消費市場,進入市場化階段。根據艾媒咨詢發佈的《2022-2023年全球與中國抗衰老行業發展及消費者需求研究報告》,受訪消費者在NMN類補充劑上的花費已經超過了抗衰老護膚品。
圖源:艾媒咨詢
NMN更是受到很多名人富豪的追捧,大衛·辛克萊是NMN研究的知名學者,在不少公開的采訪中,他都透露過自己正在吃NMN,已經50出頭的大衛·辛克萊保持著比同齡人年輕許多的外貌;其香港富豪李嘉誠、地產大亨潘石屹等知名華人也均涉略NMN《或以NMN為前體的NAD》領域,都親身試驗真實有效。
10年反而更加年輕有活力的大衛·辛克萊
二、NMN是什麼呢? 有什麼功效呢?
《一》NMN提升身體NAD+水平
NMN中文全稱是煙酰胺單核苷酸,是人體自然存在的一種物質,是NAD+ 最直接的前體;NMN分子很容易穿過細胞膜,並迅速被人體吸收,從而提高體內NAD+的水平,修復受損細胞,提升身體機能,維持年輕狀態。
NAD+是人體最重要的一種輔酶,參與人體上千種生物催化反應,是人體必不可少的物質。NAD+是自然存在於人體中的物質,但它會隨年齡增長而逐漸減少,每20年會減少50%。差不多40歲的時候,人體內的NAD+含量隻有兒童時候的25%。隨著NAD+的減少,身體會出現退行性症狀,如肌肉退化、腦力減退、色素加深、脫發等,在傳統意義上稱之為『衰老』。但目前的生活中,衰老並不一定以年齡為衡量標準,身體長期處於高負荷運轉狀態下,比如長期加班熬夜,各種身體機能都會受到影響,乏力、腦力減退、精神恍惚等症狀出現。
因此現在很多人在身體真正衰老之前就開始重視自身的身體,開始嘗試內服NMN、維生素等保健品。時間較為充裕的人,還會搭配健身和健康的飲食,使自身從內到外保持活力。
《二》學術界已證明的NMN功效
近幾年來,國際上權威的學術雜志反復證明NMN可增加和恢復體內輔酶I水平,大幅延緩衰老和防止老年癡呆症等多種神經元退化,並由此從根本上調節和改觀衰老的各種症狀。且除了改善機體代謝與神經系統機能外,越來越多的研究表明,NMN還能夠緩解心力衰竭、抑制急性腎損傷、抑制輻射引起的DNA損傷、恢復卵母細胞活力等。
三、為什麼NMN能有效抑制心肌病?
事實上,心臟健康是近年來NMN研究的熱點。由於NMN可以改善心臟的NAD+穩態,緩解與年齡相關的心臟病理和生理的變化,因此對多種類型的心臟健康問題都能帶來改善。復旦大學的專家團隊們的研究表明:NMN能有效抑制Echs1缺乏導致的心臟功能障礙。其研究內容如下:
Echs1《短鏈烯酰輔酶A水合酶1》是脂肪酸《FA》和支鏈氨基酸 (BCAA) 氧化的關鍵酶,它能感知營養和能量的豐度,並調節細胞生長和凋亡,Echs1的缺乏會導致小鼠心臟纖維化。
《一》Echs1小鼠原代心臟成纖維細胞中的H3K9乙酰化增加+/-
圖1
為了研究心臟成纖維細胞或心肌細胞是否有助於組蛋白3乙酰化水平的改變,我們評估了野生型和Echs1小鼠兩種細胞中的泛乙酰化;隻有來自Echs1小鼠的原代心臟成纖維細胞顯示出與全心組織中似的約20kDa的泛乙酰化增加《圖1C和圖1D》。因此,小鼠心臟成纖維細胞中H3K9ac的特異性增加和ECHS1的降低有助於Echs1小鼠的心臟纖維化《圖1E和圖1F》
《二》煙酰胺單核苷酸抑制H3K9ac並防止ECHS1缺乏症誘導的心臟表型的發展
圖2
在這裡,進一步測試了用NMN靶向組蛋白乙酰化,NMN通過增加NAD水平激活細胞內脫乙酰化酶活性,是否阻止了ECHS1缺陷誘導的心臟表型的發展。
首先,添加 NMN 以控制和 siRNA 介導的 ECHS1 敲低 HFF 導致細胞質和裂解物中的 ECHS1 水平升高,但降低細胞核中的 p300 和 H3K9ac 水平,特別是在ECHS1敲低 HFF 中《圖 2A》。
其次,從第3周到第8周喂食Echs1和野生型小鼠以標準或高NMN食物。
觀察到:
a.高NMN食物喂養導致小鼠心臟ECHS1蛋白水平升高。並與HFFs中的觀察結果一致,高NMN食物喂養導致p300的核定位降低和H3K9的乙酰化水平降低《圖2B》。有趣的是,觀察到食用高NMN食物的F1Echs1小鼠左心室收縮功能有明顯的恢復《圖2C》。
b.與野生型小鼠相比,NMN 喂養的 F1Echs1小鼠的 LVEF、LVIDd、LVID 和 IVSd 正常《圖 2D 至 2G》。此外,NMN 喂養的 F1Echs1小鼠心臟的心臟纖維化減少《圖 2H 和 2I》,表明補充 NMN 可預防由 ECHS1 缺乏引起的心肌病表型。此外,確認了在8周補充NMN後Echs1和野生型小鼠中NAD水平的增加。
最後,由此證據表明,通過NMN介導的SIRT激活靶向乙酰化逆轉了ECHS1缺乏對培養成纖維細胞的影響,並抑制了小鼠模型中ECHS1缺乏誘導的心肌病。
《三》結論:
缺乏ECHS1導致心臟成纖維細胞中組蛋白乙酰化失調。 而NMN能夠介導組蛋白乙酰化,靶向阻止ECHS1缺乏型心肌病的發展,這讓補充NMN成了潛在的心肌病預防手段。這是由於NMN增加了心臟裡的Echs1,而ECHS1增加,可抑制 p300往細胞核轉移,導致 H3K9乙酰化降低,抑制因缺乏Esch1導致的心肌疾病。
四、未來展望
由此可見,NMN隨著全球老齡化程度的不斷加深,國民健康意識不斷提高,對膳食補充劑、保健食品等營養保健品的相關需求正不斷擴大,保健品市場空間巨大。NMN作為一種在全球各國均引起關注的熱門成分,正在通過大量實驗證明自己的安全性和作用,相信隨著國內相關試驗的推進和研究的完善,NMN在未來也有望成為中國保健食品原料中的一員。
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