01 Jan

Kepentingan NAD+ dalam penuaan usus yang disebabkan oleh mutasi mtDNA yang tinggi

1. Pengenalan

Penuaan dalam mamalia secara amnya bersamaan dengan disregulasi homeostasis usus dan pengumpulan mutasi DNA mitokondria (mtDNA). Mutasi mtDNA beban tinggi membawa kepada NAD +penipisan dan mengaktifkan faktor transkripsi UPRmt yang bergantung kepada ATF5, yang seterusnya menggalakkan dan memburukkan lagi fenotip penuaan usus. Dengan suplemen dengan NAD+ pendahulu NMN, fenotip penuaan usus ini boleh diselamatkan sedikit sebanyak, seperti yang dibuktikan oleh pemulihan pembezaan organoid usus dan peningkatan bilangan sel stem usus.

2. NAD+ penipisan semasa usus penuaan yang disebabkan olehMutasi mtDNA

Terdapat kemerosotan NADH/NAD+ redoks dalam usus Mut/Mut*, seperti yang ditunjukkan oleh laluan pemasangan kompleks NADH dehidrogenase yang diperkaya. Melalui pemindahan sel crypt usus dengan SoNar (NADH/NAD+ penderia), NADH/NAD yang lebih tinggi+ nisbah diperhatikan pada tikus Mut/Mut*, membayangkan potensi redoks yang terganggu. Begitu juga, berikutan pemindahan sel crypt usus dengan FiNad (NAD+ penderia), kurang NAD+ kandungan ditemui dalam sel Mut/Mut*. Semua penemuan ini mencerminkan NAD+ penipisan dalam penuaan usus yang dicetuskan oleh mutasi mtDNA.
 

Nota: mutasi mtDNA dikelaskan kepada empat jenis: boleh diabaikan (WT/WT), rendah (WT/WT*), sederhana (WT/Mut**) dan tinggi (Mut/Mut***).

3. Hubungan antara kandungan mutasi mtDNA dan usus fisiologi penuaan

Usus kecil usus tikus tua dicirikan oleh penurunan bilangan crypt usus, peningkatan panjang vili, ekspresi CDKN1A/p21 yang lebih tinggi (penanda penuaan yang terkenal) dan panjang telomer yang lebih pendek, yang disertai dengan pengumpulan mutasi mtDNA, terutamanya mutasi titik frekuensi rendah (kurang daripada 0.05).

4. Protein LONP1 sebagai penanda calon untuk penuaan usus yang disebabkan oleh terkumpuled mutasi mtDNA

Tindak balas protein terungkap mitokondria (UPRMt) diaktifkan oleh pelbagai tegasan mitokondria, termasuk ketidakseimbangan protein antara mitokondria dan nukleus serta pengangkutan protein mitokondria terjejas. Ciri-ciri UPRMtialah peningkatan tahap ekspresi protein LONP1, HSP60 dan ClpP. Perlu diperhatikan, hanya protein LONP1 yang dikawal secara khusus dalam UPR senescentMtPengaktifan dicetuskan oleh mutasi mtDNA terkumpul, yang mungkin merupakan calon biomarker untuk penuaan usus.

5. Peranan NAD+ DiIntestinal senescenCedisebabkan oleh ditinggikanmutasi mtDNA.

NAD+ pengisian dalam vivo mengurangkan fenotip senescent usus kecil yang disebabkan oleh beban mutasi mtDNA, dan menyelamatkan kecekapan pembentukan koloni yang berkurangan dalam organoid usus Mut/Mut*. NAD+UPR -bergantungMtdicetuskan oleh mutasi mtDNA mengawal penuaan usus. Data ini selanjutnya menunjukkan bahawa NAD+ penipisan berfungsi sebagai pengantara utama penuaan usus yang disebabkan oleh mutasi mtDNA terkumpul.

6. Peranan NAD+ dalam tdia laluan isyarat yang mengawal usus penuaan yang disebabkan oleh peningkatan mutasi mtDNAs

NAD+ penambahan menyelamatkan pengawalseliaan bawah Foxl1 dan pengawalseliaan Notch1 dalam tikus Mut/Mut*, menunjukkan bahawa beban mutasi mtDNA boleh mengawal fungsi atau bilangan sel niche melalui NAD+ kehabisan. Di samping itu, NAD+ penipisan yang disebabkan oleh peningkatan beban mutasi mtDNA mendorong penurunan sel usus LGR5-positif melalui kemerosotan laluan Wnt/β-catenin.

7. Kesimpulannya

NAD+ pengisian adalah penting untuk pengawalseliaan homeostasis usus, memainkan peranan penting dalam menyelamatkan fenotip penuaan usus yang disebabkan oleh mutasi mtDNA terkumpul.

Rujukan

Yang, Liang et al. "Pengaktifan UPRmt yang bergantung kepada NAD+ mendasari penuaan usus yang disebabkan oleh mutasi DNA mitokondria." Komunikasi alam semula jadi jld. 15,1 546. 16 Jan. 2024, doi:10.1038/s41467-024-44808-z

Mengenai BONTAC



BONTAC ialah perusahaan berteknologi tinggi yang ditubuhkan pada Julai 2012. BONTAC menyepadukan R&D, pengeluaran dan jualan, dengan teknologi pemangkin enzim sebagai teras dan koenzim dan produk semula jadi sebagai produk utama. BONTAC mempunyai lebih 160 paten domestik dan asing, menerajui industri koenzim dan produk semula jadi. BONTAC mempunyai pengalaman R&D yang kaya dan teknologi canggih dalam biosintesis NAD Dan NMN. Bekalan produk yang berkualiti tinggi dan stabil boleh dipastikan di sini.

Penafian

Thialah artikel ialahberdasarkan rujukan dalamjurnal akademik. Maklumat yang berkaitan ialah Menyediakan untuk tujuan perkongsian dan pembelajaran sahaja, dan tidak mewakili sebarang tujuan nasihat perubatan. Jika terdapat sebarang pelanggaran, sila HubungiPengarang BagiDELETion. Pandangan yang dinyatakan dalam artikel ini tidak mewakili kedudukan BONTAC.