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多国科学家证实:补充NMN或是免疫系统战胜病毒的关键

发布日期:2020-05-03 来源: 鑫福来NMN厂家贴牌OEM代工厂


  新冠肺炎全球肆虐,多国的科学家不止一次的提出外源性补充NAD+将成为一种可行且有效的新冠肺炎(COVD-19)治疗和预防手段。

  现有的诸多相关理论虽然存在细节差异,但是核心思路相对一致:新冠病毒(SARS-CoV-2)感染理论上会激活宿主细胞中的聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARPs),加速NAD+消耗,从而引发多种生理问题,因此补充NAD+可以缓解甚至治疗多种新冠肺炎症状。不过没有实验数据的支持,理论就永远只是理论,无法被应用到临床中。

  多国科学家证实:补充NMN或是免疫系统战胜病毒的关键

  终于,在2020年4月19日,来自美国爱荷华大学的Brenner团队完成并公布了自己对NAD+与新冠病毒关系的实验结果,它们发现,外源性的补充NAD+或是帮助先天免疫系统战胜新冠病毒的关键。

  理论上,当人体的先天免疫系统的新冠病毒后,会激发一系列免疫应答来保护自己,其中最关键的一项措施就是大规模的转录PARPs,以消耗NAD+为代价,抑制病毒的复制能力。Brenner团队的体外实验结果与理论的预测基本相同,人类的支气管上皮细胞在被新冠病毒感染后,PARPs的转录水平确实会大幅提升。

  人类支气管上皮细胞在被新冠病毒感染后,PARPs的转录水平会大幅提升。

  随后的活体实验中,研究人员使用新冠病毒感染了雪貂,发现雪貂体内的PARPs水平也表现出显著的升高,同时细胞质NAD+水平大幅下降。

  此外,雪貂体内的NMRK1和浓缩核苷转运体CNT3的转录水平也出现了明显提升,说明宿主体内NAD+水平下降是由两方面原因共同引发的。首先,病毒感染宿主细胞后,会挟持细胞内的NAD+代谢系统,生产并消耗更多的NAD+来为自身的复制提供能量;同时,先天免疫系统检测到新冠病毒后所生产的PARPs,为了抑制病毒复制,也需要使用大量的NAD+来为自己提供“弹药”。

  雪貂模型在感染新冠病毒后,体内的PARPs转录水平同样有大幅提升,并且NMRK1和CNT3转录水平也有上升。

  虽然雪貂由于自身对新冠病毒具有天然的抗性,成为了目前新冠研究使用的主要动物模型之一,但Brenner团队认为这种抗性或许会对实验的准确性造成影响,保险起见,他们在新冠病毒受害者的肺部细胞上再次重复了上述实验,发现最终所获取的数据基本一致。

  多国科学家证实:补充NMN或是免疫系统战胜病毒的关键

  新冠病毒受害者的肺部细胞样本中,PARPs水平也有所提高

  显然,不论体外实验、活体实验,还是新冠病毒患者的样本分析,所有数据均显示新冠病毒和先天免疫系统会对体内的NAD+资源进行争夺,因此,提升PARPs活性,将会是帮助免疫系统战胜新冠病毒的关键。

  此前研究显示,PARPs活性很大程度上由NAD+水平决定,但在新冠病毒感染情境下,很多NAD+补充策略都将不再有效。Brenner团队对这些它们逐一进行了分析并给出了建议。

  提升NAD+生物合成效率

  由于新冠病毒感染将会大幅降低QPRT、NADSYN和NAPRT三种基因的表达,NAD+生物合成效率将会被严重干预,因此基于此思路的提升NAD+策略,如抑制ACMSD,补充烟酸(NA),都将不再适用。

  由于QPRT、NAPRT和NADSYN的表达会受到新冠病毒感染的影响,因此相关的NAD+合成路径将不再有效激活NAMPT。。

  激活NAMPT能提升NAM补救合成途径通路(NAD salvage patheway)的活性,并以此提升细胞NAD+水平。但是由于NAMPT激活同时会引发肺血管重构,可能会加重肺炎症状,因此这一策略能否应用于临床治疗中还需进一步的探索。

  抑制NNMT

  常规情况下提升NAM补救合成通路活性的另一种方式是抑制NNMT,但根据此前的雪貂实验数据,被感染细胞中NNMT的表达水平已经表现出了明显下降,暗示抑制NNMT或许并不能在新冠病毒感染者体内起到同样的功效。

  多国科学家证实:补充NMN或是免疫系统战胜病毒的关键

  可能有效的策略

  抑制CD38相关的NAD+消耗

  或许是一条有效的提升细胞NAD+水平的策略,不过目前针对这一思路的研究数据极度匮乏,还需要进一步的实验验证。

  补充NAD+前体

  Brenner团队认为补充NAD+前体,或许是在新冠疫情下提升NAD+水平和PARPs活性的最好方式。一方面,根据现有数据,两种主流NAD+前体,NMN和NR的代谢通路都未被新冠病毒感染影响,转换的有效性能得到保障;其次,新冠病毒对NNMT的抑制作用理论上可以进一步提升NAD+前体的转化效率。

  NMN与NR这两种NAD+前体的转化通路并没有受到新冠病毒感染的影响。

  终于,此前学术界反复提出的通过补充NAD+来干预和治疗新冠肺炎的理论有了实验数据支撑。新冠病毒进入细胞后,将会和先天免疫系统展开一场NAD+争夺战,Brenner团队认为,外源性补充NAD+,不仅能预防NAD+骤降引发的各种生理问题,还能提升PARPs活性,帮助先天免疫系统抑制病毒的复制能力。

  多国科学家证实:补充NMN或是免疫系统战胜病毒的关键

  选择NAD前体,认准NAD之父赫曼因。赫曼因前身是汉斯冯奥伊勒切尔平在瑞典成立的酶发酵实验室,是世界上最早的酶发酵工艺发明者,拥有长程肠溶(避开胃部消化系统),专属APMK激活剂(对抗耐药性)等多项技术。


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