根據中國研究,NMN 抑制 COVID-19 感染(2022/10)
與年齡相關的 DNA 損傷會促進 SARS-CoV-2 病毒進入小鼠肺細胞,但 NMN 可以防止這種感染。
要點
1. 在接受 DNA 損傷誘導輻射處理的人肺細胞中,SARS-CoV-2 病毒進入的機率更高。
2. 抑制 DNA 修復會阻礙 SARS-CoV-2 主要受體(ACE2 受體)的細胞表面積累,這表明 DNA 修復與受體介導的病毒進入之間存在聯繫。
3. NMN 有助於修復 DNA,抑制細胞表面 ACE2 受體的積累以及小鼠體內的 SARS-CoV-2 病毒載量。
與導致 COVID-19 感染的病毒 SARS-CoV-2 相關的一個特殊現像是,它對老年人的影響率遠高於年輕人。根據疾病控制中心的數據,65 歲以上成年人的住院率是 18-29 歲的年輕人的 5-10 倍。衰老的一個固有方面可能使老年人易患 COVID-19 感染,這是 DNA 損傷的積累。然而,與年齡相關的 DNA 損傷與 COVID-19 感染之間的聯繫尚未確定。
北京生物技術研究所的 Cheng 及其同事發表在《衰老細胞》上,發現更多的 SARS-CoV-2 病毒進入人體肺細胞並伴有輻射誘導的 DNA 損傷。此外,抑制細胞的 DNA 修復機制 DNA 損傷反應 (DDR) 可抑制 SARS-CoV-2 用於細胞進入的受體——血管緊張素轉換酶 2 (ACE2) 受體的積累。用 200 mg/kg/天的煙酰胺單核苷酸 (NMN) 在飲用水中處理小鼠,可以保存 DNA,防止 ACE2 受體積累,並減少感染後肺部的病毒載量。這些發現表明,與年齡相關的 DNA 損傷和細胞的 DNA 修復機制會觸發 ACE2 受體的積累和病毒感染,但 NMN 可以對抗這種感染方式。
DNA 損傷誘導病毒進入人體細胞
為了了解 DNA 損傷如何影響 SARS-CoV-2 進入細胞,Cheng 及其同事使用了暴露於 DNA 損傷誘導電離輻射的人類肺細胞。暴露於輻射 7 天后,細胞吸收的病毒量大約是未暴露於輻射的細胞的六倍。此外,抑制細胞的 DNA 修復反應可顯著減少病毒進入細胞。這些發現提供了證據,表明與輻射相關的 DNA 損傷會觸發 SARS-CoV-2 病毒進入細胞,但抑制 DDR 會減少這種病毒進入。
1. 在接受 DNA 損傷誘導輻射處理的人肺細胞中,SARS-CoV-2 病毒進入的機率更高。
2. 抑制 DNA 修復會阻礙 SARS-CoV-2 主要受體(ACE2 受體)的細胞表面積累,這表明 DNA 修復與受體介導的病毒進入之間存在聯繫。
3. NMN 有助於修復 DNA,抑制細胞表面 ACE2 受體的積累以及小鼠體內的 SARS-CoV-2 病毒載量。
與導致 COVID-19 感染的病毒 SARS-CoV-2 相關的一個特殊現像是,它對老年人的影響率遠高於年輕人。根據疾病控制中心的數據,65 歲以上成年人的住院率是 18-29 歲的年輕人的 5-10 倍。衰老的一個固有方面可能使老年人易患 COVID-19 感染,這是 DNA 損傷的積累。然而,與年齡相關的 DNA 損傷與 COVID-19 感染之間的聯繫尚未確定。
北京生物技術研究所的 Cheng 及其同事發表在《衰老細胞》上,發現更多的 SARS-CoV-2 病毒進入人體肺細胞並伴有輻射誘導的 DNA 損傷。此外,抑制細胞的 DNA 修復機制 DNA 損傷反應 (DDR) 可抑制 SARS-CoV-2 用於細胞進入的受體——血管緊張素轉換酶 2 (ACE2) 受體的積累。用 200 mg/kg/天的煙酰胺單核苷酸 (NMN) 在飲用水中處理小鼠,可以保存 DNA,防止 ACE2 受體積累,並減少感染後肺部的病毒載量。這些發現表明,與年齡相關的 DNA 損傷和細胞的 DNA 修復機制會觸發 ACE2 受體的積累和病毒感染,但 NMN 可以對抗這種感染方式。
DNA 損傷誘導病毒進入人體細胞
為了了解 DNA 損傷如何影響 SARS-CoV-2 進入細胞,Cheng 及其同事使用了暴露於 DNA 損傷誘導電離輻射的人類肺細胞。暴露於輻射 7 天后,細胞吸收的病毒量大約是未暴露於輻射的細胞的六倍。此外,抑制細胞的 DNA 修復反應可顯著減少病毒進入細胞。這些發現提供了證據,表明與輻射相關的 DNA 損傷會觸發 SARS-CoV-2 病毒進入細胞,但抑制 DDR 會減少這種病毒進入。
(Jin et al., 2022 | Aging Cell) 輻射造成的 DNA 損傷使 SARS-CoV-2 病毒進入細胞增加了六倍,但抑制 DNA 損傷反應會抑制病毒進入細胞。 在 DNA 損傷誘導電離輻射 (+IR) 下,與沒有輻射 (-IR) 的細胞相比,SARS-CoV-2 病毒進入的數量顯著增加。 DDR 抑制分子咖啡因、KU55933 和 VE-822 可抑制 SARS-CoV-2 病毒進入肺細胞。
NMN 可以保存 DNA 並阻礙 ACE2 受體的積累
“在這裡,我們發現靶向 DNA 損傷……通過 NMN 治療增加 DNA 修復能力,降低了 ACE2 的表達,”Cheng 及其同事說。 “更重要的是,……NMN 減少了病毒載量。”
總體而言,這項研究表明,NMN 可以防止 ACE2 受體在老年人的肺、腎和腸道中積累,從而防止 SARS-CoV-2 病毒過度進入。 從理論上講,這種 NAD+ 增強劑可以通過刺激 sirtuins 和 PARPs 來維持 DNA 來防止 DNA 損傷的積累,從而抑制 DDR 的激活並減少 ACE2 受體的積累。
“在這裡,我們發現靶向 DNA 損傷……通過 NMN 治療增加 DNA 修復能力,降低了 ACE2 的表達,”Cheng 及其同事說。 “更重要的是,……NMN 減少了病毒載量。”
總體而言,這項研究表明,NMN 可以防止 ACE2 受體在老年人的肺、腎和腸道中積累,從而防止 SARS-CoV-2 病毒過度進入。 從理論上講,這種 NAD+ 增強劑可以通過刺激 sirtuins 和 PARPs 來維持 DNA 來防止 DNA 損傷的積累,從而抑制 DDR 的激活並減少 ACE2 受體的積累。
Source
Jin R, Niu C, Wu F, Zhou S, Han T, Zhang Z, Li E, Zhang X, Xu S, Wang J, Tian S, Chen W, Ye Q, Cao C, Cheng L.
DNA damage contributes to age-associated differences in SARS-CoV-2 infection.
Aging Cell. 2022 Oct 18:e13729.
doi: 10.1111/acel.13729.Epub ahead of print.
PMID: 36254583.
Jin R, Niu C, Wu F, Zhou S, Han T, Zhang Z, Li E, Zhang X, Xu S, Wang J, Tian S, Chen W, Ye Q, Cao C, Cheng L.
DNA damage contributes to age-associated differences in SARS-CoV-2 infection.
Aging Cell. 2022 Oct 18:e13729.
doi: 10.1111/acel.13729.Epub ahead of print.
PMID: 36254583.