Прилагането на NMN подобрява сърдечната недостатъчност поради митохондриална дисфункция

Миокардните митохондрии са основни места за метаболизъм на миокардната енергия. Митохондриалните заболявания са свързани с различни сърдечни заболявания. Дефектите на митохондриалната транслация причиняват не само дисфункция на митохондриите, но и намалени нива на никотинамид аденин динуклеотид (NAD+), което води до нарушена лизозомна киселинност и автофагия. В това изследване изследователите изследваха дали прилагането на никотинамид мононуклеотид (NMN), което компенсира намалените нива на NAD+, подобрява сърдечната недостатъчност поради митохондриална дисфункция. Прилагането на NMN намали увредените лизозоми и подобри автофагията, като по този начин намалява сърдечната недостатъчност и удължава живота при мишките p32cKO. Изследването установи, че лизозомното увреждане поради митохондриална дисфункция предизвиква фероптоза, включваща натрупване на желязо в лизозомите и липиден пероксид.

1. Прилагането на NMN подобрява лизозомната функция и намалява сърдечната недостатъчност при мишки с митохондриална дисфункция

Изследването установи, че прилагането на NMN подобрява лизозомната функция и намалява сърдечната недостатъчност при мишки с митохондриална дисфункция. По-конкретно, добавянето на NMN намали увредените лизозоми и подобри автофагията, което доведе до намаляване на сърдечната недостатъчност и удължаване на живота при тези мишки. Тези открития предполагат, че добавките с NMN силно влияят върху лизозомната функция, предлагайки потенциален терапевтичен подход при сърдечна недостатъчност. (както е показано на Фигура 1)

Фигура 1 

2. Прилагането на NMN намалява фероптозата в сърцето

Прилагането на NMN намали фероптозата в сърцето, която е форма на клетъчна смърт, причинена от натрупване на пероксидация на желязо и липиди. Това намаление на фероптозата е свързано с увеличаване на експресията на глутатион пероксидаза 4 (GPX4), който е ключов ензим, участващ в предотвратяването на липидната пероксидация. Тези открития предполагат, че прилагането на NMN може да предпази от сърдечна недостатъчност чрез намаляване на фероптозата в сърцето.

Фигура 2

3. Прилагането на NMN възстановява генната експресия в сърцето

Изследването установи, че прилагането на NMN възстановява експресията на няколко гена в сърцето, които са били понижени при мишки с митохондриална дисфункция. Тези гени участват в различни клетъчни процеси, включително митохондриална функция, оксидативен стрес и възпаление. Тези открития предполагат, че прилагането на NMN може да подобри сърдечната функция чрез възстановяване на експресията на гените в сърцето.

Фигура 3

4. Прилагането на NMN подобрява митохондриалната функция в сърцето

Изследването установи, че прилагането на NMN подобрява митохондриалната функция в сърцето, както се вижда от увеличаването на броя на копията на митохондриалната ДНК и експресията на гените, участващи в митохондриалната биогенеза. Тези открития предполагат, че прилагането на NMN може да предпази от сърдечна недостатъчност чрез подобряване на митохондриалната функция в сърцето.

Фигура 4

Митохондриите са основните органели за производство на енергия, а митохондриалната дисфункция причинява сериозни заболявания, свързани със стареенето. Преди това установихме, че (1) експресията на NAD+ синтаза е намалена поради митохондриална дисфункция, а лизозомната и автофагичната функция е нарушена поради намалена биосинтеза на NAD+ (Yagi et al, 2021) като допълнителна причина за обострянето на хроничната сърдечна недостатъчност, свързана със стареенето. Това изследване показва, че прилагането на NMN подобрява лизозомната функция и клетъчната смърт чрез фероптоза, когато нивата на NAD+ се подобрят. В близко бъдеще целяхме да приложим NMN в клинична употреба при заболявания, свързани със стареене и лизозоми.

Отказ от отговорност