衰老(Aging)是慢性疾病發(fā)生發(fā)展的最重要的危險因素之一,而慢性阻塞性肺疾?。–OPD)則是一種肺部加速衰老的疾病。
煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)是一種參與多種年齡相關(guān)通路的中心分子,包括免疫功能和炎癥。重要的是,在人類、各種動物模型和早衰性疾病中,NAD+調(diào)節(jié)DNA修復能力隨著年齡的增長而降低。煙酰胺核苷(Nicotinamide riboside,NR)是一種NAD+的前體物質(zhì),可減輕衰老功能障礙,在動物模型中,即使短期使用NR治療也可挽救DNA修復障礙。
在人類中,調(diào)控NAD+水平可能改善胰島素抵抗和帕金森病的一些特征。盡管一些研究的結(jié)果差強人意,但煙酰胺核苷(NR)的抗炎作用是迄今為止最一致的發(fā)現(xiàn)。而在慢性阻塞性肺疾病(COPD)中增加NAD+水平的影響尚未被研究。
2024年11月15日,丹麥哥本哈根大學的研究人員在 Nature 子刊 Nature Aging 上發(fā)表了題為:Effect of nicotinamide riboside on airway inflammation in COPD: a randomized, placebo-controlled trial 的研究論文。
這項隨機、雙盲、安慰劑對照臨床試驗結(jié)果顯示,補充NAD+前體煙酰胺核苷(NR)在肺部健康者和慢性阻塞性肺疾病(COPD)中安全且耐受性良好,降低了COPD患者的氣道炎癥,增加了全血中的NAD+水平。這些結(jié)果表明,NR可能是COPD患者的一種可行的治療選擇。
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種與吸煙和高齡相關(guān)的進行性、不可治愈的疾病,是全球第三大死亡原因。
煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)參與一系列重要的生物學過程,包括細胞增殖和分化、能量代謝、DNA損傷修復、表觀遺傳修飾、細胞衰老、炎癥、晝夜節(jié)律等重要生理活動。體內(nèi)的NAD+水平會隨著年齡的增長而逐漸耗竭, NAD+耗竭是衰老及衰老相關(guān)疾病的重要標志。
DNA損傷和NAD+的減少可能與衰老和COPD均有關(guān)聯(lián),這為干預提供了潛在途徑。
在該研究中,研究團隊推測,在既往吸煙的COPD患者中增加NAD+水平(通過補充NAD+的前體NR)可以減少氣道炎癥和細胞衰老,并導致與DNA修復相關(guān)的轉(zhuǎn)錄通路上調(diào)。
NAD+的生物合成:NR(煙酰胺核苷),NMN(煙酰胺單核苷酸),NAD+(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸)
為了研究這一點,研究團隊進行了一項隨機、雙盲、安慰劑對照臨床試驗,在該試驗中,非嗜酸性粒細胞性COPD患者(40名)和肺部健康對照者(18名)每天補充NAD+前體煙酰胺核苷(NR)(每天2次,每次1克)或安慰劑,持續(xù)6周時間,并在12周后進行隨訪。
由于白介素-8(IL-8)是衰老相關(guān)分泌表型(SASP)的一部分,并且是COPD患者的中性粒細胞增多的驅(qū)動因素,因此該臨床試驗選擇了這一細胞因子水平作為主要結(jié)局。
結(jié)果顯示,對于主要結(jié)局,參與者的痰白細胞介素-8 (IL-8)從基線至第6周時發(fā)生變化,6周后,治療組和安慰劑組在IL-8方面的估計差異為-52.6%,這一效應持續(xù)至治療結(jié)束后12周的隨訪(-63.7%)。對于次要結(jié)局,NR治療使全血中的NAD+水平增加了2倍以上,而血漿中的IL-6水平保持不變。
在探索性分析中,NR治療顯示與氣道中基因組完整性相關(guān)的基因通路上調(diào),并減少表觀遺傳衰老(可能是通過減少細胞衰老實現(xiàn)的)。
總的來說,這項研究表明,補充NAD+前體煙酰胺核苷(NR)降低了氣道炎癥,增加了全血中的NAD+水平。在探索性分析中,NR治療顯示與氣道中基因組完整性相關(guān)的基因通路上調(diào),并減少表觀遺傳衰老。此外,在肺部健康的對照組和COPD患者中,每天補充2克NR均被證明是安全且耐受性良好的。這些結(jié)果表明,NR可能是COPD患者的一種可行的治療選擇。
論文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s43587-024-00758-1
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