【原文標題】Nicotinamide mononucleotide inhibits JNK activation to reverse Alzheimer disease
【標題翻譯】煙酰胺單核苷酸通過抑制JNK信號通路的激活來改善阿爾茲海默癥
【文獻作者】Zhiwen Yao, Wenhao Yang, Zhiqiang Gao, Peng Jia
【發(fā)布雜志】Neuroscience Letters
【發(fā)布時間】2017.04
【影響因子】2.173
【文獻解讀】
阿爾茨海默癥(Alzheimer disease;AD)俗稱“老年癡呆癥”,是一種常見的神經(jīng)退行性疾病,大多數(shù)患者都是在65歲以后發(fā)病。大熱的電視劇《都挺好》,晚年的蘇大強就是阿爾茲海默癥的典型人物。記憶障礙、失語、認知障礙、執(zhí)行功能障礙、視覺空間技能損害、人格和行為改變、全面性癡呆等。臨床表現(xiàn)為因其對大腦造成的不可逆性傷害和對生活造成的嚴重困擾,成為了當(dāng)今科學(xué)界舉力攻克的重要目標。
對阿爾茲海默癥患者的腦部進行研究發(fā)現(xiàn),患者大腦中含有高濃度的淀粉樣斑塊(amyloid plaques),這種斑塊就是Aβ淀粉樣蛋白(amyloid β-protein),這類蛋白對神經(jīng)元細胞具有毒性,能夠損傷神經(jīng)元細胞內(nèi)部的線粒體,導(dǎo)致鈣離子內(nèi)流,引發(fā)神經(jīng)炎癥,從而嚴重影響神經(jīng)元的正常生理功能。NAD+對腦代謝至關(guān)重要,并可能影響記憶和學(xué)習(xí)。煙酰胺單核苷酸(NMN)是NAD+的重要前體,是在煙酰胺磷酸核糖基轉(zhuǎn)移酶(NAMPT)反應(yīng)期間產(chǎn)生的。NMN因其對線粒體與Aβ淀粉樣蛋白低聚物的調(diào)節(jié)作用因而對治療阿爾茲海默癥具有非常積極的影響。
c-Jun N-末端激酶(JNKs)是一個蛋白激酶家族,在應(yīng)激信號通路中起核心作用,這些通路涉及到基因表達、神經(jīng)可塑性、再生、細胞死亡和細胞衰老的調(diào)節(jié)。JNK的激活被認為是調(diào)節(jié)凋亡信號通路的關(guān)鍵元素。JNK的激活會促進神經(jīng)退行性疾病,包括阿爾茨海默病(AD)相關(guān)的病理性細胞死亡。大量的研究報道了轉(zhuǎn)基因AD小鼠模型和AD病人中存在JNK活性異常增加的現(xiàn)象。
一項研究旨在找出NMN在阿爾茲海默轉(zhuǎn)基因模型小鼠中的潛在治療作用及其潛在機制。研究發(fā)現(xiàn),與對照組小鼠相比,NMN在認知功能障礙的行為測量中產(chǎn)生了實質(zhì)性的改善。此外,NMN治療顯著降低了轉(zhuǎn)基因AD小鼠的Aβ淀粉樣蛋白生成,使淀粉樣蛋白斑塊減小,改善了突觸缺損及炎癥反應(yīng)。從機制上講,NMN有效地控制了JNK的激活。此外,NMN通過介導(dǎo)模型小鼠淀粉樣前體蛋白(APP)裂解分泌酶的表達,有效地促進了APP的產(chǎn)生并抑制了Aβ淀粉樣蛋白。
本研究提供了必要的臨床前證據(jù),證明NMN可以逆轉(zhuǎn)認知缺陷,至少部分通過抑制JNK激活來發(fā)揮作用。根據(jù)該項研究的發(fā)現(xiàn),NMN可能成為AD疾病修飾治療的新靶點。
【文獻總結(jié)】
淀粉樣β(Aβ)低聚物是阿爾茨海默氏病(AD)治療中的主要神經(jīng)毒性藥物。補充煙酰胺單核苷酸(NMN)在試驗中能有效改善AD模型鼠的認知障礙,并有助于減少Aβ的產(chǎn)生,改善突觸缺損及炎癥反應(yīng)。從機制上講,在轉(zhuǎn)基因AD小鼠模型和AD病人中存在JNK活性異常增加的現(xiàn)象,NMN可以有效地控制JNK的異常激活。
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【延伸閱讀】
APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠:是近年培育的一種新型APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠模型,其中APPswe是指將APP末端序列的595、596位點的Lys和Met分別被Asn和Leu取代,PS1dE9則是家族性阿爾茲海默疾病中發(fā)現(xiàn)的早老素( presenilin, PS) 1基因的第9個外顯子(dE9)缺失突變。
NAMPT:nicotinamide phosphoribosyl transferase,煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶,又稱為內(nèi)臟脂肪素(visfatin)和前B細胞克隆增強因子(pre-B cell enhancing factor,PBEF),是NAD補救合成途徑中的限速酶。Nampt通過調(diào)節(jié)細胞內(nèi)NAD水平間接調(diào)控NAD依賴蛋白的活性,如組蛋白去乙?;讣易宄蓡TSirtuins和多聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP-1)。(nicotinamide phosphoribosyl transferase,Nampt)又稱為內(nèi)臟脂肪素(visfatin)和前B細胞克隆增強因子(pre-B cell enhancing factor,PBEF),是NAD補救合成途徑中的限速酶。
【文獻節(jié)選】
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