2018年,哈佛David Sinclair在NAD+的一项小鼠实验中发现,体内辅酶NAD+减少会影响SIRT1 ,而SIRT1 在运动诱导的血管形成中起关键作用,因此Sinclair教授做了一个猜想,如果通过NMN等NAD+前体物质保证体内辅酶NAD+的含量充足,从而让SIRT1活性持续,是否就可以对血管衰老干预了呢?

瑞维拓NMN

  研究表明,随着年龄的增长,我们最小的血管会枯萎和死亡,导致血流减少和器官和组织氧合损伤。血管老化是心脏和神经系统疾病、肌肉损失、伤口愈合损伤和整体虚弱等一系列疾病的原因。科学家们已经知道,流向器官和组织的血流减少会导致毒素积累和低氧水平。所谓的血管内皮细胞对血管的健康和生长至关重要,它们为器官和组织提供富含氧气和营养的血液。但随着这些内皮细胞的老化和血管萎缩,新血管无法形成,流向身体大部分部位的血流逐渐减少。这种动态在肌肉中尤为明显,

  随着年龄的增长,肌肉开始萎缩和减弱,这被称为肌肉减少症。这个过程可以通过定期锻炼来减慢,但渐渐地,即使是锻炼也不能有效地延缓这种减弱。

  David Sinclair和团队想知道:是什么减少了血流,促成了这种不可避免的下降?为什么连运动都失去了保护肌肉活力的能力?这个过程是可逆的吗?

  在一系列实验中,研究小组发现,随着内皮细胞开始失去一种叫做sirtuin1或sirt1的关键蛋白质,血流减少。之前的研究表明,sirt1可以延缓酵母和老鼠的衰老和寿命。

  另一方面,SIRT1的丢失是由NAD+的丢失引起的。NAD+是一个多世纪前发现的蛋白质相互作用和DNA修复的关键调节因素。Sinclair和其他人之前的研究表明,随着年龄的增长,NAD+会增强SIRT1的活性。

  研究表明,NAD+和SIRT1为血管壁内皮细胞和肌肉细胞之间的对话提供了一个关键界面。

  具体来说,实验表明,SIRT1信号在年轻的小鼠肌肉中被激活并产生新的毛细血管,这是体内最小的血管,为组织和器官提供氧气和营养。然而,研究发现,随着NAD+/SIRT1活性的减少,血液流动也会减少,导致肌肉组织缺乏营养和氧气。

  事实上,当研究人员在年轻小鼠的内皮细胞中删除SIRT1时,他们观察到毛细血管密度明显降低,毛细血管数量减少,而SIRT1SIRT1小鼠。内皮细胞缺乏SIRT1的小鼠运动耐量差,只能跑到SIRT1完整小鼠的一半。

  为了确定SIRT1在运动诱导血管生长中的作用,研究人员观察了SIRT1缺陷小鼠对运动的反应。经过一个月的训练,SIRT1缺陷小鼠的后腿肌肉在运动中形成新血管的能力明显降低,与内皮细胞中SIRT1完整的同龄小鼠相比。

  已知运动引起的血管形成是反映肌肉在紧张状态下释放的刺激生长的蛋白质。然而,研究发现,SIRT1似乎是将生长因子信号从肌肉传递到血管的关键信使。

  实验表明,缺乏SIRT1的内皮细胞对运动肌肉释放的生长刺激蛋白不敏感。

  David Sinclair说:这些细胞似乎对肌肉的信号充耳不闻。他补充说,这一观察结果解释了为什么缺乏与年龄相关的SIRT1会导致肌肉萎缩和血管死亡。