科學家表明 NMN 通過減少衰老細胞來改善與年齡相關的眼部退化
(2022/07)
NMN 通過減少年齡相關性黃斑變性模型中的衰老(老化)細胞來減輕視網膜損傷。
摘要:
1. NMN 在黃斑變性(一種與年齡相關的眼病)的人類細胞模型中消除了衰老細胞並將 DNA 損傷降低了 50%。
2. NMN 治療可恢復視網膜結構,同時減少黃斑變性小鼠模型的衰老。
我們可視化周圍環境細節的能力取決於一小塊稱為黃斑的特殊神經元(光感受器)。隨著年齡的增長,視網膜的這個區域隨著我們的視力模糊而退化,表現為一種稱為黃斑變性的疾病。現在,來自中國同濟大學的科學家表明,衰老細胞——衰老的標誌之一——可能導致黃斑變性。
正如《氧化醫學和細胞壽命》中所報導的,Ren 及其同事將人類視網膜細胞暴露於一種稱為碘酸鈉的化學物質中,以建立黃斑變性模型。他們發現,實驗誘導的退化視網膜細胞衰老、DNA 損傷和稱為活性氧 (ROS) 的有害分子水平增加,所有這些都通過煙酰胺單核苷酸 (NMN) 處理而逆轉。此外,在小鼠中也顯示了類似的結果,以及 NMN 治療後視網膜結構的改善。
NMN 減少視網膜損傷
視網膜是覆蓋在眼睛後部的一層細胞,對視力至關重要。 碘酸鈉 (NaIO3) 被廣泛用於研究與年齡相關的黃斑變性,因為它會導致視網膜變性。 在接觸 NaIO3 後,Ren 及其同事發現,人類視網膜細胞表現出與年齡相關的視網膜變性的共同特徵,包括衰老細胞增加、DNA 損傷和 ROS 水平過高。 通過用 NMN 處理退化的視網膜細胞,衰老細胞的百分比下降,DNA 損傷減少了 50%,並且 ROS 水平得到抑制。
1. NMN 在黃斑變性(一種與年齡相關的眼病)的人類細胞模型中消除了衰老細胞並將 DNA 損傷降低了 50%。
2. NMN 治療可恢復視網膜結構,同時減少黃斑變性小鼠模型的衰老。
我們可視化周圍環境細節的能力取決於一小塊稱為黃斑的特殊神經元(光感受器)。隨著年齡的增長,視網膜的這個區域隨著我們的視力模糊而退化,表現為一種稱為黃斑變性的疾病。現在,來自中國同濟大學的科學家表明,衰老細胞——衰老的標誌之一——可能導致黃斑變性。
正如《氧化醫學和細胞壽命》中所報導的,Ren 及其同事將人類視網膜細胞暴露於一種稱為碘酸鈉的化學物質中,以建立黃斑變性模型。他們發現,實驗誘導的退化視網膜細胞衰老、DNA 損傷和稱為活性氧 (ROS) 的有害分子水平增加,所有這些都通過煙酰胺單核苷酸 (NMN) 處理而逆轉。此外,在小鼠中也顯示了類似的結果,以及 NMN 治療後視網膜結構的改善。
NMN 減少視網膜損傷
視網膜是覆蓋在眼睛後部的一層細胞,對視力至關重要。 碘酸鈉 (NaIO3) 被廣泛用於研究與年齡相關的黃斑變性,因為它會導致視網膜變性。 在接觸 NaIO3 後,Ren 及其同事發現,人類視網膜細胞表現出與年齡相關的視網膜變性的共同特徵,包括衰老細胞增加、DNA 損傷和 ROS 水平過高。 通過用 NMN 處理退化的視網膜細胞,衰老細胞的百分比下降,DNA 損傷減少了 50%,並且 ROS 水平得到抑制。
(Ren et al., 2022 | Oxid. Med. Cell. Longev.) NMN 減少退化的人類視網膜細胞的衰老。 相對於正常(對照)視網膜細胞,退化的視網膜細胞(NaIO3 1 mM)增加了衰老細胞(β-gal)、DNA 損傷(γ-H2AX)和活性氧(細胞溶質 ROS),所有這些都降低了 NMN (NMN + NaIO3 1 毫米)。
老化的標誌之一是一種稱為衰老的現象,即正常細胞響應細胞應激源(如 DNA 損傷和過量 ROS)而衰老。 衰老細胞的過度積累會刺激炎症並促進多種與年齡相關的疾病的發作,包括黃斑變性。
為了描繪 NMN 對視網膜變性影響的更生理學圖像,Ren 及其同事給小鼠注射了 NaIO3 並檢查了它們的視網膜。 他們發現 NaIO3 誘導小鼠視網膜的結構變化並增加衰老。 然而,用 NMN 治療暴露於 NaIO3 的小鼠減輕了結構變化並阻止了衰老細胞的增殖。
為了描繪 NMN 對視網膜變性影響的更生理學圖像,Ren 及其同事給小鼠注射了 NaIO3 並檢查了它們的視網膜。 他們發現 NaIO3 誘導小鼠視網膜的結構變化並增加衰老。 然而,用 NMN 治療暴露於 NaIO3 的小鼠減輕了結構變化並阻止了衰老細胞的增殖。
(Ren et al., 2022 | Oxid. Med. Cell. Longev.) NMN 防止退化的小鼠視網膜結構變化。 視網膜中的蛋白質(綠色,ZO-1)染色表明 NaIO3(10 mg/kg)相對於正常視網膜(對照)誘導結構改變,而 NMN(NMN + 10 mg/kg)部分逆轉了這種改變。 NMN 還可以恢復 NAD+ 水平。
Ren 及其同事的研究結果表明,NMN 可以通過增強煙酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+) 來逆轉視網膜變性的各個方面。 NAD+ 是一種參與能量代謝的重要分子,已知可以為能夠修復 DNA 和減少 ROS 的酶提供燃料。 NAD+ 含量隨著包括視網膜在內的各種組織的衰老而降低。然而,上海的研究人員表明,在他們的黃斑變性小鼠模型中使用 NMN 可以恢復 NAD+ 水平。
NMN 可以預防與年齡相關的失明嗎?
根據國家眼科研究所的說法,黃斑變性可能會導致部分失明。然而,通過使用補充劑減緩視網膜的退化,有可能防止視力喪失。這些補充劑包括維生素和礦物質,如鋅、維生素 E 和維生素 C。現在,可以將 NMN 添加到此列表中嗎?
NMN 先前已被證明可以減輕動物模型中的黃斑變性並防止視網膜脫離。此外,在退化的囓齒動物視網膜中,一種對 NAD+ 合成很重要的酶已被耗盡,葡萄籽提取物已被證明可以通過激活小鼠中的另一種 NAD+ 相關酶來逆轉視網膜衰老。這意味著產生 NAD+ 所必需的酶似乎在視網膜衰老過程中丟失了。由於 NMN 可以繞過這些酶,NMN 可以潛在地防止視網膜老化。總體而言,雖然需要進行人體研究,但這些動物研究使 NMN 成為減緩黃斑變性並可能預防部分失明的有希望的候選者。
NMN 可以預防與年齡相關的失明嗎?
根據國家眼科研究所的說法,黃斑變性可能會導致部分失明。然而,通過使用補充劑減緩視網膜的退化,有可能防止視力喪失。這些補充劑包括維生素和礦物質,如鋅、維生素 E 和維生素 C。現在,可以將 NMN 添加到此列表中嗎?
NMN 先前已被證明可以減輕動物模型中的黃斑變性並防止視網膜脫離。此外,在退化的囓齒動物視網膜中,一種對 NAD+ 合成很重要的酶已被耗盡,葡萄籽提取物已被證明可以通過激活小鼠中的另一種 NAD+ 相關酶來逆轉視網膜衰老。這意味著產生 NAD+ 所必需的酶似乎在視網膜衰老過程中丟失了。由於 NMN 可以繞過這些酶,NMN 可以潛在地防止視網膜老化。總體而言,雖然需要進行人體研究,但這些動物研究使 NMN 成為減緩黃斑變性並可能預防部分失明的有希望的候選者。