疾病研究的终点是“线粒体”？NAD+重塑线粒体“年轻态”

疾病研究的终点是“线粒体”？NAD+重塑线粒体“年轻态”

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当面对“线粒体衰老”时，NAD⁺能做些什么？

线粒体作为“细胞内的能量工厂”，主要负责细胞的能量供应，随着年龄的增长，线粒体功能会逐渐衰退，与衰老、神经退行性疾病、代谢性疾病、心血管疾病、肿瘤等多种疾病的发生密切相关。

线粒体有自身的DNA和遗传体系，线粒体功能障碍引起的疾病从广义上来说是由于线粒体DNA的突变造成的，从而影响了线粒体的正常功能。

图1 线粒体

那么我们如何保持线粒体健康并产生更多能量呢？NAD+作为参与细胞能量产生的中心代谢辅酶，在线粒体功能中发挥重要作用。

线粒体与NAD+之间的关系

图2 NAD+在线粒体中的作用[1,2]

1. 抗氧化作用
   氧化应激会导致线粒体膜的损伤和线粒体DNA的氧化，NAD+作为辅酶能够帮助清除自由基，减轻氧化应激对线粒体的损害。

2. 活化线粒体生物合成
   线粒体是一个具有独立遗传系统的器官，NAD+可通过活化线粒体DNA修复酶和相关蛋白，促进线粒体DNA的稳定性和修复。

3. 调节线粒体融合与分裂
   NAD+能够调节线粒体融合和分裂相关蛋白的活性，从而维持线粒体的形态和功能。

线粒体功能对于保持健康极为重要。通过补充NAD+，可以增强线粒体功能，改善由于NAD+缺乏而导致的衰老型代谢问题。

NAD+防治衰老相关疾病

1. NAD+保护心血管健康[3]

图3 心血管

动脉硬化是心血管疾病的一个重要风险因素，而NAD+通过减少炎症和氧化压力，发挥了抗动脉硬化的作用。这有助于防止血管壁变厚、变硬，保持血管的弹性和通畅性，预防和治疗心血管疾病。

2. NAD+增强生育能力[4]

图4 NAD+恢复老年小鼠生育能力

随着女性年龄的增长，卵母细胞中的线粒体会逐渐失去功能，导致生育能力降低。NAD+的补充有助于改善线粒体的分布和功能，改善老年动物的卵母细胞质量，增强卵巢功能，恢复其生育能力

3. NAD+助力体重管理[5]

通过增加NAD+水平促进线粒体功能和ATP（三磷酸腺苷）的生成，提高细胞的能量代谢效率。这有助于增加能量消耗，减少脂肪堆积。

4. NAD+改善肠道菌群失调[6]

图5 NAD+减轻线粒体DNA突变引起的小肠衰老表型

越来越多的研究发现，肠道微生物群深刻影响着人体的健康和衰老状态，睡眠剥夺会引起肠道微生物群失调，而NAD+能够帮助改善失调，恢复肠道抵抗力。

5. NAD⁺增强免疫力[7]

NAD⁺参与免疫因子的调控。NAD⁺通过特定的信号通路，促进了免疫因子的生成和释放，从而加强了免疫细胞之间的沟通与协作，提升了免疫系统的整体效能。

6. NAD⁺延缓衰老[8]

维持细胞核与线粒体之间的化学通信，要靠NAD+。如果通信减弱，将导致线粒体功能衰退，这是造成细胞衰老的直接原因！提高NAD+水平维持基因正常表达，维持细胞的新陈代谢，可以减缓衰老过程。

结论：

外源性补充NAD+，可以有效提高体内NAD+水平，帮助我们提高免疫力、对抗衰老以及线粒体功能障碍导致的一系列代谢性疾病。

但要根据个人的体质和身体状况，在权威医疗平台完成功能医学精准检测，并在专业医生的指导下科学配比订制营养成份，才能更科学的实现健康平衡。

参考文献：

[1] Ng MYW, Wai T, Simonsen A. Quality control of the mitochondrion. Dev Cell. 2021 Apr 5;56(7):881-905.

[2] Pernas L, Scorrano L. Mito-Morphosis: Mitochondrial Fusion, Fission, and Cristae Remodeling as Key Mediators of Cellular Function. Annu Rev Physiol. 2016;78:505-31.

[3] Zhang X, Zhang Y, Sun A, et al. The effects of nicotinamide adenine dinucleotide in cardiovascular diseases: Molecular mechanisms, roles and therapeutic potential. Genes Dis. 2021 Apr 24;9(4):959-972.

[4] Bertoldo MJ, Listijono DR, Ho WJ, et al. NAD+ Repletion Rescues Female Fertility during Reproductive Aging. Cell Rep. 2020 Feb 11;30(6):1670-1681.e7.

[5] Majeed Y, Halabi N, Madani A, et al. SIRT1 promotes lipid metabolism and mitochondrial biogenesis in adipocytes and coordinates adipogenesis by targeting key enzymatic pathways. Sci Rep. 2021 Apr 14;11(1):8177.

[6] Yang L, Ruan Z, Lin X, et al. NAD+ dependent UPRmt activation underlies intestinal aging caused by mitochondrial DNA mutations. Nat Commun. 2024 Jan 16;15(1):546.

[7] Billingham LK, Chandel NS. NAD-biosynthetic pathways regulate innate immunity. Nat Immunol. 2019 Apr;20(4):380-382.

[8] Chini C, Cordeiro H, Tran N, et al. NAD metabolism: Role in senescence regulation and aging. Aging Cell. 2024 Jan;23(1):e13920.