NMN实验|美国科学家发现NMN与长寿蛋白相互作用,可改善肝纤维化

  端粒是染色体末端的一小段DNA,保护着染色体的完整性。端粒的长度代表着生命的长度,当其受损、长度缩短时,就会引起疾病与衰老。研究表明,端粒缩短会增加组织纤维化风险,尤其是肝的组织纤维化。

NMN实验|美国科学家发现NMN与长寿蛋白相互作用,可改善肝纤维化

  近期,美国贝勒医学院、宾夕法尼亚大学等多个机构的研究人员进行的一项关于端粒与肝纤维化的研究发现,补充NMN可以使NAD+水平增加,从而调节Sirt1活性来逆转端粒缩短,进而改善肝纤维化。目前,该研究已发表在《细胞代谢》(Cell Metabolism)杂志上。

  在了解这个实验之前,需要先了解一下Sirtuins蛋白。Sirtuins蛋白常被人们称为“长寿蛋白”,主要通过NAD+来发挥作用,与人类的衰老、代谢等疾病密切相关。目前,Sirt1(长寿蛋白的一种)是研究最为深入的一种,已被证明在肝脏疾病的发展中具有重要作用。

  这项研究中,研究人员首先设计了一种缺少“端粒酶”的模型鼠,端粒酶是一种修复端粒长度的酶,它可以阻止端粒的缩短。由于缺少端粒酶,端粒越来越短,模型鼠出现早衰迹象,比如干细胞受损、组织萎缩、寿命缩短等。

  接着,研究人员检测了模型鼠与正常鼠的肝脏组织中“长寿蛋白”含量,发现与正常鼠相比,模型鼠肝脏中的“长寿蛋白”显著降低,说明端粒缩短可抑制“长寿蛋白”活性。

  研究人员设想通过补充NMN来提高NAD+水平进而提高“长寿蛋白”活性,或许可以对抗端粒缩短导致的肝病。结果发现,用NMN治疗两周后,模型鼠的肝纤维化降低至正常鼠的水平。此外,NMN还进一步改善了正常鼠的肝纤维化。这说明,无论是否有端粒是否缩短,NMN均可有效改善肝纤维化。

NMN实验模型鼠和正常小鼠的肝纤维化对比
  图1 模型鼠和正常小鼠的肝纤维化对比
  红色信号代表肝纤维化情况;相比未处理,NMN可使红色信号减弱

  而且,通过进一步分析发现,NMN对肝纤维化的影响显著依赖于Sirt1。在缺乏端粒酶的模型鼠中, Sirt1正常表达,NMN便可显著延长端粒长度;若Sirt1不表达,NMN则无效果。这说明,NMN维持端粒长度的作用需要Sirt1参与。

  简而言之,这项研究表明,补充NMN可提高NAD+和长寿蛋白Sirtuins的水平,并依赖于Sirt1来维持端粒长度,从而改善与端粒缩短相关的肝脏疾病。

  “虽然目前该研究尚处于动物实验水平,但这为证实NMN改善人类肝纤维化的临床试验打下了一定的基础,也为改善其他与端粒功能异常的相关疾病提供了新的研究方向。”研究人员说。

  原文地址;https://www.nmn.cn/news/yu08n