聊一聊：中南大学研究发现NMN 能够改善心肌瘢痕引起的小 ...

guozhiwei · 发表于 2022-4-26 14:45:30

　　人体内有一类重要的细胞叫做干细胞，它们不仅可以复制出与自身完全相同的子细胞，还能够分化为具有特定形态和功能的细胞，可以被认为是细胞的“种子”。正因为有干细胞的存在，人体中衰老和坏死的细胞才能够不断被新的细胞取代，保证新陈代谢的正常运转。NMNhttps://www.nmn.cn/瑞维拓NMN_NAD+前体补充剂通过观察NMN行业中国市场发展,对NMN功效与作用进行深入研究,自瑞维拓上市国内市场以来,不断革新NMN配方及NMN提取技术,凭借诺奖提名的生物酶定向技术成为NMN行业奠基者,为NMN行业发展树立新方向！

　　但是有的细胞是很难再生的，心肌细胞就是其中的代表。全球科学家多年的研究结果显示，成体心脏中基本不存在能够在体内直接分化形成心肌细胞的干细胞[1]。当发生心肌梗死时，最常见的修复方式是由心肌纤维化产生的瘢痕组织取代坏死的心肌细胞。然而，瘢痕并不是心肌细胞的完美替代品。和正常心肌细胞相比，瘢痕组织缺乏弹性和正常生物电活动，会使得心腔变硬增大和泵血能力降低，容易发生心室破裂和心律异常，导致心力衰竭甚至心脏病猝死。

　　心肌瘢痕并不罕见，除了心脏病患者，长期的高血压、糖尿病、肥胖和吸烟等不良的生活习惯也会导致心肌细胞的慢性缺氧，最终逐渐使得心脏上出现瘢痕组织。因此，找到抑制心肌纤维化的方法，减少心肌瘢痕，对于普通人群尤其是心脏病患者改善心脏功能都大有益处。

　　NMN（β-烟酰胺单核苷酸）是维生素B3家族的一员，存在于花椰菜、牛油果和黄瓜等天然产品中。既往研究显示，NMN治疗可以减轻肾脏和肝脏的瘢痕组织积聚[2,3]，因此科学家们猜想NMN或许也有助于抑制心肌纤维化，减少瘢痕形成。

　　来自中南大学湘雅二医院的刘启明研究团队在《生命科学》（Life Sciences）杂志上发表了一项研究，表明每三天给小鼠注射500 mg/kg的NMN，可以改善小鼠心脏功能障碍，减少瘢痕组织积累，抑制心肌纤维化小鼠的心脏器官增大。这项研究成果为人类预防心肌瘢痕引起的心功能障碍提供了新的治疗思路。

　　NMN能够改善瘢痕心脏功能障碍

　　补充NMN可以提高细胞内的NAD+水平（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸），NAD+是维持DNA完整性的关键分子，且与细胞能量生产和代谢功能的顺利进行密切相关。研究发现细胞中NAD+水平随着年龄的增长而下降，所以提高NAD+水平或许能够改善像心力衰竭等与衰老相关的一些疾病。

　　为了了解NMN对心功能的影响，刘启明的研究团队进行了小鼠实验。研究人员将小鼠暴露在一种叫做异丙肾上腺素（ISO）的化学物质中，促使小鼠心脏产生瘢痕，然后测量了这些心脏的血液泵送能力和组织厚度。结果发现，在泵血过程中，瘢痕会导致心腔膨胀，这表明心脏组织缺乏弹性。此外，瘢痕堆积还导致心肌肥大增厚。但是当他们用NMN治疗这些小鼠时，研究人员发现心腔膨胀的症状得到改善，心肌厚度也部分恢复。详情见图1。

　　图1 (Wu et al., 2021 | Life Sciences) NMN减轻疤痕引起的心脏功能障碍

　　左上角图显示，异丙肾上腺素诱导心肌纤维化后，心脏泵血收缩时出现心腔扩张（ISO）；但补充NMN可以减轻这种影响（ISO+NMN）。

　　右上角图显示，在心腔充血舒张时也会出现同样的效果。

　　左下角图显示，异丙肾上腺素诱导心肌纤维化后，心脏充血舒张时出现心肌肥大增厚（ISO）；但补充NMN可以减轻这种影响（ISO+NMN）。

　　右下角图显示，在心腔泵血收缩时的结果类似。

　　NMN可以减少心脏瘢痕组织形成

　　研究人员还测试了NMN是否能减缓心肌纤维化进程。用显微镜观察心脏组织发现，暴露于异丙肾上腺素的小鼠心脏出现了心肌组织紊乱，并充满结缔组织，而结缔组织就是瘢痕的标志。不过NMN治疗减轻了心肌组织紊乱和结缔组织积聚的症状。这些发现表明，NMN可以减少心脏瘢痕组织形成，减轻瘢痕带来的损伤。详情见图2。

　　图2 (Wu et al., 2021 | Life Sciences) NMN可减少小鼠心脏组织瘢痕形成

　　顶部的一排图像中（H&E），粉红色为心肌纤维组织。图像显示异丙肾上腺素处理后出现心肌纤维紊乱（ISO），表明出现组织增大和瘢痕；通过NMN治疗可改善此症状（ISO+NMN）。

　　底部的一排图像中（Masson），红色代表心肌纤维，蓝色代表结缔组织。图像显示异丙肾上腺素处理显著增加了心肌结缔组织的比例（ISO），即出现瘢痕；而NMN可以减轻瘢痕症状（ISO+NMN）。

　　NMN抑制瘢痕形成的机制

　　为了进一步探索NMN如何抑制瘢痕形成，研究人员检测了已知的与NMN有关的细胞通路。结果如图3所示，NMN通过提高NAD+水平，增强了长寿蛋白SIRT1的功能。而SIRT1可以减少信号分子Smad3的乙酰化过程，从而抑制激活与纤维化相关的基因。研究人员说到，这项研究为深入了解心肌纤维化过程中Smad3去乙酰化的调节作用提供了重要证据。

　　图3 (Wu et al., 2021 | Life Sciences) NMN可以抑制引起小鼠心脏瘢痕的基因诱导。上图所示模型显示，用于诱导纤维化的异丙肾上腺素会导致NAD+水平降低，而补充NMN可以提高NAD+水平，从而通过促进SIRT1去除（去乙酰化) Smad3的分子标记，减少促进心肌纤维化和功能障碍的基因激活，最终抑制心脏瘢痕形成。

　　NMN为未来心脏瘢痕的预防和改善提供新思路

　　总的来说，这项研究表明NMN通过提高NAD+水平和SIRT1功能，减少Smad3的乙酰化进程，从而抑制心肌纤维化，减少瘢痕的形成。了解这一作用机制，未来或许能够通过补充NMN，从而以Smad3等诱发心肌瘢痕的信号分子为靶标，最终预防心肌纤维化导致的心肌瘢痕，改善心脑血管功能障碍。

　　文章来源：https://www.nmn.cn/news/ev12n