NMN可防止受损眼睛的角膜细胞死亡

外源性NMN或NAD+逆转NAMPT抑制诱导的角膜细胞死亡。用NAMPT抑制剂FK866处理然后用NMN或NAD+处理的死(凋亡)角膜细胞变化的量化。基因港 赛立复 金达威 艾沐茵 派络维

失去我们通往世界之窗的神经供应——角膜——可能会使我们的视线蒙上阴影,甚至切断光线。但科学家发现,补充NAD+可能是一种可能的干预措施。

我们通向世界的窗口是角膜,一个透明的圆顶状细胞层,直接位于我们的虹膜和瞳孔之上,让光线进入眼睛,使我们能够在日出时看到橙色,50种蓝色在海洋和我们所爱之人的微笑中。

那扇窗让我们在一组神经元的支持下看世界,但神经元的功能障碍会导致感觉丧失、炎症,甚至使我们的视线蒙上阴影并切断光线。一组中国科学家在一项研究中调查了导致角膜恶化的分子水平以及增强分子 – 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)-如何可能挽救它。

为了了解神经元功能障碍对角膜的影响,由中国山东眼科研究所领导的研究小组将小鼠的角膜神经束夹紧30秒,以引起去神经支配、神经纤维和供应的损失。角膜去神经中断神经元通讯并导致角膜最外层 – 角膜上皮细胞自发脱离和细胞死亡。

在去神经小鼠的角膜上皮细胞中,研究小组发现NAD+水平下降了36%,NAD+是产生能量和维持细胞完整性的重要分子。烟酰胺磷酸核糖基转移酶(NAMPT)是一种调节NAD+生物合成的关键酶,在去神经支配两天后也下降了3.2倍。

知道NAMPT的降低会导致NAD+的降低,研究人员将一种NAMPT抑制剂注射到健康小鼠的眼睛中以消耗NAD+水平。NAMPT抑制小鼠表现出与去神经小鼠相似的症状:低NAD+水平和破坏角膜上皮平衡,导致细胞死亡,也称为细胞凋亡。

然而,直接用分子或用NAD+前体烟酰胺单核苷酸 (NMN)补充NAD+水平可以挽救NAMPT消耗的影响。“随着NMN或NAD+的补充,凋亡细胞的百分比显着降低,接近于正常水平,”研究的作者说。在将NAD+或NMN注入眼睛后,NAMPT抑制剂处理的小鼠的细胞死亡水平从25%下降到约10%,这与健康小鼠相似。

外源性NMN或NAD+

外源性NMN或NAD+逆转NAMPT抑制诱导的角膜细胞死亡。用NAMPT抑制剂FK866处理然后用NMN或NAD+处理的死(凋亡)角膜细胞变化的量化。
NMN和NAD+还改善了由去神经支配引起的角膜上皮缺损。NMN或NAD+的补充部分减缓了去神经小鼠角膜神经纤维的损失,但也减轻了上皮脱离。经过两天的NMN或NAD+治疗后,伤口面积分别下降到原始大小的25%和40%。

外源性NMN或NAD+

外源性NMN或NAD+通过角膜去神经术减弱上皮缺损。在有或没有外源性NMN或NAD+治疗的角膜去神经小鼠眼中上皮伤口面积的量化。这些测量是在角膜去神经(De)后1天(左)和2天(右)进行的。
“我们的研究表明,角膜去神经损害了上皮NAD+水平并导致细胞凋亡和上皮脱离,”作者说。他们还提出,角膜神经支配,即身体部位的神经供应过程,通过调节NAD+生物合成,在维持角膜稳定性方面发挥关键作用。“结果表明,补充NAD是一种潜在的治疗方法,可以防止上皮脱落和因上皮神经支配下降而导致的角膜功能受损。”