韩国科研团队研究发现,烟酰胺单核苷酸可显著缓解结肠炎

《Redox Biology》中的一项研究显示,细胞中缺乏NAMPT酶时,会显著减少NAD+的合成,导致结肠炎恶化、小鼠存活率降低;而补充NMN可提高小鼠存活率,缓解结肠炎症状。

作者: Yun, 哈尔滨医科大学硕士,普渡大学访问学者

炎症性肠病常见症状为腹痛、腹泻、血便等,持续和过度炎症是目前该疾病的主要发病因素之一,而其他的因素或机制尚在研究中。最近,韩国亚洲大学的You-Sun Kim教授所在的研究团队在该方面取得了重要进展。

研究人员发现,NAMPT(NAD+限速酶)与小鼠结肠炎的严重程度有关。因为细胞中缺乏NAMPT酶时,会显著减少NAD+的合成,导致结肠炎恶化、小鼠存活率降低。但当一周三次给小鼠注射NMN后,结肠炎的严重程度得到显著缓解,并提高了小鼠的存活率。目前该结果已发表于《氧化还原生物学》(Redox Biology)。

众所周知,NAD+是生命必需分子,参与各项生理活动。它有两种合成途径,其中一条途径就有NAMPT酶参与,主要负责催化NMN转化为NAD+。

在这项研究中,研究人员首先确定NAMPT酶在炎症性肠病中的作用。通过研究结肠炎小鼠发现,其结肠上皮结构破坏、炎症区域范围扩大、粘膜增厚。值得注意的是,巨噬细胞的数量与NAMPT酶变化趋势一致,在炎症处大量聚集。这说明,NAMPT酶与巨噬细胞似乎存在相关性。

炎症性肠病患者的结肠中NAMPT表达增强
图1 炎症性肠病患者的结肠中NAMPT表达增强
A为基因表达图;B为蛋白表达图

正如研究人员猜测的一样,当去除小鼠体内巨噬细胞中的NAMPT基因时,相较于未敲除基因的小鼠,其体重显著下降,且死亡率增加42%。这表明在发生结肠炎时,巨噬细胞中的NAMPT酶可对小鼠产生保护作用

由于NAMPT酶负责催化NMN转化为NAD+,因此研究人员决定补充NMN试一下效果。结果显示,NMN显著提高了小鼠存活率,使存活率加倍达到了67%。而对于NAD+水平来说,亦符合Kim等人猜想,即NAMPT基因敲除导致NAD+水平下降,结肠炎恶化,而当补充NMN后,该现象可被显著逆转。

然后,研究人员还检查了长期NMN的安全性。结果显示,补充NMN 14天后在结肠、肝脏或脾脏中均未观察到任何异常变化,血液指标也无变化。这表明NMN可减轻结肠炎的同时不产生肝毒性,具有良好安全性。