东京大学NMN研究新发现:NMN改善小鼠干眼病相关炎症

  日本东京大学医学教授、鹤松医学研究人员鹤松一山和他的同事们在《GenestoCells》上发表了一篇关于如何使用NMN来处理盐分对高渗性老鼠眼细胞的影响。NMN通过激活Sirtuin1(SIRT1)来降低高渗入后眼细胞炎症的程度,从而保护代谢和DNA完整性。研究表明,NMN也能调节眼部免疫细胞,使之由杀伤、消灭状态向治愈状态过渡。若上述研究结果应用于人体,NMN可能会提供一种预防因干眼疾病而导致的眼睛损害的方法。

NMN小鼠实验

  NMN怎么防止干眼?

  NMN能增加生物分子烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的水平,该分子参与细胞能量产生,而SIRT1则利用烟酰胺促进代谢,保持DNA的完整性。研究者相信,NMN可以通过增加NAD+来保护诸如视网膜脱离这样的眼睛细胞不受损害。基于以上原因,NMN在干眼疾病中的作用和作用仍是一个关键问题。

  NMN能提高干眼患者眼细胞存活

  为研究NMN在实验室高渗盐环境下能否对鼠眼细胞起到保护作用,鹤松一山及其同事对其进行了500MNMN处理,并测定其存活情况。研究组发现,NMN可以预防高渗应激引起的细胞死亡。研究结果提示,NMN在类似于干眼疾病的情况下,高渗性胁迫下NMN对眼细胞有明显的保护作用。

NMN在类似于干眼疾病的情况下,高渗性胁迫下NMN对眼细胞有明显的保护作用

  NMN对小鼠眼细胞高渗性死亡有一定保护作用。通过对眼细胞进行盐水处理,使其在类似于干眼病的实验室培养皿中产生高渗性疾病。在盐类溶液24小时后,大约20%的细胞死亡,而NMN处理则相反(左图)。健康眼细胞(对照,右图)在无高渗性条件的实验室培养皿中,大约有5%的细胞死亡(凋亡)率,而高渗胁迫下的健康眼细胞(HS,右图)显示有20%的细胞死亡。使用NMN处理高渗性胁迫的细胞,细胞死亡率约为5%,与正常细胞相同(HS+NMN,右图)。

  NMN激活SIRT1对眼细胞有保护作用。

  随后,鹤松一山与同事尝试学习NMN如何缓解炎症。结果表明,NMN可降低高渗性应激条件下IL-17a表达水平。研究组还发现,在高渗透性条件下,SIRT1水平随NMN治疗而升高,而SIRT1抑制剂的应用则进一步加重了炎症标志物的水平。提示NMN可能通过增加或激活SIRT1来缓解高渗性炎症反应。

  NMN使SIRT1蛋白在高渗透状态下增加眼细胞中SIRT1蛋白含量,并降低炎症标志物IL-17a水平。高渗透压致细胞表现为SIRT1蛋白下降,而IL-17a表达增高。NMN对上述反应有抑制作用,提示NMN可减轻眼细胞的炎症反应。用SIRT1抑制剂EX527带回了初始的高渗应激效应,提示NMN通过SIRT1的活化可以减轻炎症反应。

  NMN促进免疫细胞愈合。

  为深入探讨NMN是如何保护眼细胞的,鹤松一山及其同事研究了NMN和炎症标记IL-17a抑制剂对一种叫做巨噬细胞的免疫细胞状态的影响。这类免疫细胞有两种状态。在M1型时,巨噬细胞往往会杀死附近的细胞,而在M2型细胞中,它们能治愈接近它们的细胞。研究者发现,在同等条件下,高渗性环境可以增强M1巨噬细胞,而NMN和IL-17a抑制剂对治疗后的巨噬细胞起到促进作用。研究表明,NMN通过抑制炎症反应的重要标记IL-17a抑制巨噬细胞的杀伤和促进愈合。

  NMN和IL-17抑制巨噬细胞由清除向愈合过渡。为探讨NMN在高渗性应激条件下,眼细胞内巨噬细胞免疫细胞反应的影响,鹤松一山及其同事检测了M1和M2巨噬细胞相关基因的活动,包括杀死细胞和治愈过程的基因。结果表明,NMN能降低巨噬细胞M1的基因活性,并能增强巨噬细胞M2的基因活性。IL-17a炎症标志物抑制剂与IL-17a具有同样的作用,提示NMN可能通过抑制IL-17a炎症功能,从而加速从杀伤细胞转变为愈合。

  这一发现为理解NMN对[干眼病]形成的影响提供了重要线索,”鹤松一山和他的同事在该研究报告中说。本文还介绍了NMN关于SIRT1和Il-17a表达的相关知识,并介绍了可能的分子机制。

  NMN(β-烟酰胺单核苷酸)能治疗人类干眼吗?

  将来对人体细胞进行NMN检测的研究将会显示出人们是否能用这种治疗药物保护自己不患干眼症。若如此,NMN治疗与人工泪液眼药水联合应用可减缓这一常见眼疾的危害。