降低老年痴呆发病率,《老年科学》:补充NMN可改善小鼠脑部微循环、预防认知障碍

美研究人员发现,衰老引起的大脑中毛细血管密度降低、脑血流量下降,可影响神经细胞供氧,从而导致认知障碍;而补充NMN可提高毛细血管细胞的增殖能力和迁移能力,从而提增加脑部毛细血管的生成。

作者: Mercury, 北京协和医学院博士
NMN能让大脑老化血管“变年轻”,提高认知与记忆能力

大脑是身体中消耗能量最多的器官,其血流量约占总血量的13%。在大脑中,神经细胞与毛细血管之间的平均距离为8-20μm,几乎每个神经细胞都由自身相邻的毛细血管供氧。以往研究证实,毛细血管细胞的生成速度随着年龄的增长而降低,导致大脑中毛细血管密度降低、脑血流量下降,从而影响神经细胞的供氧。

“衰老引起的大脑微循环功能障碍和结构损伤,是认知能力下降的关键因素” 美国俄克拉荷马大学的研究人员说。“我们猜想,补充NMN可提高毛细血管细胞的生成能力,从而预防与年龄相关的认知障碍。”

结果如研究人员猜测的一样,补充NMN可以显著提高血管内皮细胞的增殖能力和迁移能力,从而增加脑部毛细血管的生成。此研究结果在《老年科学》(GeroScience)期刊发表。

血管内皮细胞增殖是血管生成的关键。研究人员比较了老年大鼠和年轻大鼠的脑毛细血管内皮细胞的增殖能力。结果发现,老年大鼠血管内皮细胞的增殖能力显著低下。然后,在培养基中加入NMN后,老年大鼠血管内皮细胞的增殖能力显著提高,达到与年轻大鼠相似的水平。

不仅是增殖能力,血管内皮细胞的迁移能力在维持毛细血管完整性及毛细血管生成方面也发挥着重要作用。因此,研究人员利用电阻抗传感技术对血管内皮细胞的迁移速率进行了测量。结果发现,老年大鼠细胞的迁移能力不足年轻大鼠的50%;而补充NMN后,脑部毛细血管细胞迁移能力提高,达到年轻大鼠迁移能力的80%。

图1 脑血管细胞的增殖能力与迁移能力比较

除此之外,研究人员发现,与年轻大鼠相比,老年大鼠的毛细血管样管状结构严重受损。然而,在培养基中加入NMN后,毛细血管细胞互相连接,形成的网状毛细血管样管状结构显著增加。对此,研究人员在培养基中同时加入NMN和抑制剂EX-527(可抑制长寿蛋白sirt1活性),结果发现样管状结构减少。

“这些发现说明,补充NMN是通过激活长寿蛋白活性,从而提高毛细血管的生成能力。”研究人员说。“这与《细胞》上的一项研究结果一致。此研究发现,补充NMN可通过激活长寿蛋白活性,提高毛细血管密度,从而增加骨骼肌血流量。”

图2 毛细血管样管状结构对比图

简而言之,研究人员通过实验证明,补充NMN可以提高老年大鼠脑毛细血管内皮细胞的增殖能力、迁移能力,及增加毛细血管样管状结构,从而提高毛细血管生成能力,预防衰老引起的认知能力下降。

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