2022年3月4日,四川大学在 Signal Transduction and Targeted Therapy上发表最新NMN研究结果。研究表明,Mirna-146a通过阻断产生NAD+前体NMN的酶NAMPT起作用。Mirna-146a的活性随着年龄的增长而增加——这是一个与年龄相关的过程,细胞不再生长和复制。

瑞维拓NMN

  Gong及其同事表示,一种值得注意的AMPK激活剂二甲双胍会阻碍Mir-146a的活性,从而抑制NAMPT,促进NAD+水平和Sirtuin活性的增加。作者总结道:我们对AMPK和Sirtuin之间分子联系的理解,为NAD+/Sirtuin的调控提供了新的见解,为预防衰老和与年龄相关的疾病提供了干预。

  二甲双胍与NAD+水平有关吗?

  如果你回到高中生物学时代的记忆洞穴,你可能会记得NAD+和NADH(NAD+还原形式)负责许多基本的细胞过程,特别是细胞代谢。NAD+通过激活与抗衰老相关的Sirtuin酶家族,为其许多重要的细胞功能提供燃料,包括DNA修复和维护。NAD+合成和去乙酰化酶活性由一种叫做烟酰胺磷酸核糖基转移酶(NAMPT)的酶调节,它产生NMN-NAD+的直接前体。

  之前的研究表明,衰老细胞中的NAMPT水平降低了。这对衰老细胞不利,因为增加的NAMPT水平会延长细胞寿命,使NAMPT成为重要的觅食对象。此外,最近的研究表明,NAMPT可以在各种生理和病理条件下受到MIRNA的调节。另一种分子AMPK通过激活NAD+和Sirtuins来抗衰老。因此,假设AMPK可以通过增加NAMPT水平来增加NAD+水平。然而,AMPK和NAMPT之间驱动NAD+和Sirtuins激活的联系仍然难以捉摸。

  MicroRNA通过抑制NAD+水平阻碍二甲双胍的抗衰老作用。

  与NAMPT假设相关的AMPK促使龚及其同事研究可能与AMPK驱动的NAMPT和NAD+/sirtuin激活相关的MIRNA。为了在衰老过程中建立MIRNA和AMPK激活之间的联系,四川大学的研究人员使用MIRNA筛选技术来发现哪些MIRNA在衰老细胞和AMPK激活细胞中发生了不同的变化。AMPK被一种叫做二甲双胍的糖尿病药物激活。MIRNA筛选确定了MIR-146A在衰老细胞中的活性,使其成为AMPK和NAMPT之间的潜在联系。

  在另一项实验中,过早衰老(过早衰老)小鼠的肺组织也显示,mir-146a增加,但二甲双胍治疗减少了mir-146a。二甲双胍可以保护衰老特征,如体力(跑步耐力和握力)减弱,但增加mir-146a水平可以防止二甲双胍的保护。自然衰老小鼠的肝脏、肺和心脏组织中的mir-146a水平也随着器官疤痕和心脏缺陷等衰老特征而增加。一般来说,这些发现表明mir-146a水平的上升与衰老或衰老相关疾病有关,但可以被二甲双胍抑制。此外,数据显示,mir-146a可以作为一种促衰老的因素。

  mir-146a阻断二甲双胍,缓解老鼠衰老。D-gal用于诱导过早衰老的老鼠显示减少的体力,如耗尽时间和握力。这些老鼠的衰老水平增加,肺疤痕(纤维化)水平增加。二甲双胍治疗逆转了这些过早衰老的情况:恢复疲劳前的时间和握力,防止衰老和肺疤痕。增加mir-146a水平可以阻止二甲双胍的作用。

  接下来,谷歌及其同事发现mir-146a直接针对NAMPTMRNA,从而防止NAMPT成为功能性酶。这最终降低了细胞NAD+的水平,然后抑制了沉默调节蛋白质介导的抗衰老。这些结果表明,AMPK通过抑制mir-146a来增加NAMPT和NAD+,从而促进了sirtuin驱动的抗衰老过程。本研究进一步阐述了AMPK信号传导与Mirna介导的NAMPT活动在抗衰老过程中的相互作用。