Published: 10:56 am PST Feb 14, 2023 | Updated: 4:50 p.m. PST Feb 14, 2023
重大亮點:
- NMN能減輕化療藥物順鉑帶來的細胞缺陷—用於治療肺癌、睾丸癌、卵巢癌和乳腺癌等癌症。
- NMN 的介入可防止順鉑引起的粒線體功能破壞，例如減少 ATP（細胞能量）的產生
- NMN能防止順鉑誘導的粒線體腫脹，這是一種在神經損傷時發生的現象。
“化療腦”是一個術語，用於描述化療引起的認知障礙，包括記憶力、注意力和信息處理能力受損。 高達 60% 的化療患者在治療後幾年會出現化療腦。 儘管如此，由於對發生化療腦背後的生理機制過程的理解尚不清楚，因此仍然沒有有效的治療方法。
現在，來自梅奧診所的研究人員在國際學術期刊《腦可塑性》( Brain Plasticity )上提出證據，表明 NMN 可以通過恢復粒線體功能來預防化學腦。在人類神經元中，Rashid 及其同事表明，NMN 可減輕順鉑誘導的細胞缺陷，如 DNA 損傷。此外，NMN 還能防止順鉑引起的粒線體功能和結構的破壞。這些發現闡明了以前的研究結果的細胞基礎，這些研究結果顯示 NMN 能減輕化療引起的記憶喪失。
NMN可防止化療誘導的神經元線粒體缺陷的發生
順鉑能夠與粒線體的 DNA 結合 ，粒線體中發現的 DNA 不僅對粒線體功能而且對細胞功能都很重要。 順鉑與 DNA 結合會導致 DNA 損傷並增加粒線體活性氧 (mROS) 的產生。 mROS 是高度反應性分子，在過高的濃度下會對細胞造成損害——氧化應激。
為了研究 NMN 對暴露於順鉑的人類神經元的影響，Rashid 及其同事從一名 16 歲的男性身上提取了幹細胞，並將它們通過化學方法轉化為皮層神經元。 這些神經元在暴露於順鉑二十四小時之前，用 NMN 預先介入了三十分鐘。 結果表明，通過 NMN 的預先介入後，順鉑誘導的 DNA 損傷和 mROS 的增加都大大減少。
(Rashid et al., 2023 | Brain Plasticity) NMN 減少 DNA 損傷和粒線體活性氧 (mROS)。 在用順鉑 (CIS) 和鹽水（橙色）介入的神經元中，DNA 損傷（𝛾-H2AX 病灶形成）和 mROS（MitoSOX 強度）大大增加。 然而，NMN（藍色）在很大程度上防止了這些細胞缺陷。
粒線體將氧氣和營養物質轉化為三磷酸腺苷 (ATP)，這是一種用於提供能量給細胞的化學物質。 當受損的粒線體產生過多的 mROS 時，由此產生的氧化應激會消散而使粒線體產生 ATP 的電化學梯度，從而導致 ATP 的生成減少。
為了評估粒線體電化學梯度的健康狀況，Rashid 及其同事測量了粒線體膜電位，基本上是粒線體的電壓。 他們發現順鉑降低了人類神經元的膜電位和 ATP 水平。 然而，這被 NMN 的預先介入所阻止。
(Rashid et al., 2023 | Brain Plasticity) NMN 預防粒線體功能障礙。 在用順鉑 (CIS) 和鹽水（橙色）介入的神經元中，粒線體膜電位 (A) 和 ATP 水平 (B) 降低。 然而，NMN（藍色）阻止了粒線體功能障礙的這些措施。
粒線體應對神經損傷的一個結構特徵是它們的腫脹。 Rashid 及其同事通過在強力（透射電子）顯微鏡下評估粒線體的大小來測量粒線體腫脹。 順鉑引起粒線體面積增加，而 NMN 阻止了這一點，這表明可以 NMN 可以預防粒線體腫脹。
(Rashid et al., 2023 | Brain Plasticity) NMN 防止粒線體結構變化。 在用順鉑 (CIS) 和鹽水（橙色）介入的神經元中，粒線體面積增加，表明粒線體腫脹和神經損傷。 然而，NMN（藍色）阻止了粒線體大小的增加。
NMN 能防止癌症治療的副作用
粒線體損傷是大腦老化和神經變性的突出特徵，是認知障礙的基礎。 因此，Rashid 及其同事的研究結果表明，NMN 可能有助於預防大腦老化和神經退行性變，特別是對順鉑等化療藥物的反應。
NMN 還被證明可以防止因多柔比星（一種治療白血病等癌症的化療藥物）引起的心臟損傷，並防止因放射療法引起的腸壁損傷，放射療法通常用於治療老年人的腹部和盆腔腫瘤。 因此，隨著更多的研究，我們可能會看到更多證據表明 NMN 可以預防各種癌症療法的副作用。
參考文獻
Rashid MA, Oliveros A, Kim YS, Jang MH. Nicotinamide Mononucleotide Prevents Cisplatin-Induced Mitochondrial Defects in Cortical Neurons Derived from Human Induced Pluripotent Stem Cells. Brain Plast. 2022 Dec 20;8(2):143-152. doi: 10.3233/BPL-220143. PMID: 36721392; PMCID: PMC9837732.
文章來源
https://www.nmn.com/news/mayo-clinic-scientists-find-nmn-protects-against-chemo-induced-mitochondrial-dysfunction-in-human-neurons