NAD稳态的丧失导致骨骼肌的进行性和可逆性退化

【文献解读】

NAD是细胞能量转化的重要辅酶。在糖酵解和氧化磷酸化过程中依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+或NAD)的电子穿梭特性，这就需要在细胞内严格控制这种二核苷酸合成和降解之间的平衡。然而，在遗传毒性应激和自然衰老过程中，NAD水平随着年龄或疾病在多个组织中下降，NAD在一些组织中的可用性会受到限制。NAD限制对组织生理学造成多大的功能影响仍不清楚。烟酰胺（NAM）是NAD的前体物质，而大部分组织无法从头合成NAM，因此绝大多数哺乳动物细胞必须依赖补救途径来中途再生降解的NAD。因此扩大NAD补救合成途径的策略之一是在膳食中补充含有NAM的化合物，包括烟酰胺单核苷酸（MN）和烟酰胺核苷（NR）。

烟酰胺磷酸核糖转移酶（Nampt）是补救合成途径中的一种必需酶，本文选用了骨骼肌Nampt缺失的小鼠作为实验对象，研究了缺失NAD后小鼠骨骼肌的一系列变化情况。文章向小鼠饲喂含NR的氯化物或NAM的饮用水，一段时间后取尾静脉血，处死动物，进行组织快速冷冻和代谢组学分析。

研究表明，随着时间的推移，小鼠肌肉内NAD含量显著下降85%，伴有纤维变性和肌肉力量和跑步机耐力的进行性损失。NAD含量的减少会损害线粒体功能和纤维完整性，肌内NAD合成受损后会损害骨骼肌的质量和力量。口服NAD前体可以迅速恢复，NAD前体NR可逆转由于NAD缺失带来的进行性肌肉功能障碍。上调NAD水平可以保持老年小鼠的运动能力。此外，Nampt的终生过表达保留了老年小鼠的肌肉NAD水平和运动能力，支持了组织自主NAD稳态维持肌肉质量和功能的关键作用。

【文献总结】

NAD是细胞能量转化的重要辅酶。然而，在遗传毒性应激和自然衰老过程中，NAD水平随着年龄或疾病在多个组织中下降，NAD在一些组织中的可用性会受到限制。NAD限制对组织生理学造成多大的功能影响仍不清楚。Nampt是NAD补救合成途径中的一种必需酶，本文选用了骨骼肌Nampt缺失的小鼠作为实验对象，研究了缺失NAD后小鼠骨骼肌的一系列变化情况。研究表明，随着时间的推移，肌内NAD合成受损后会损害骨骼肌的质量和力量，但口服NAD前体可以迅速恢复。上调NAD水平可以保持老年小鼠的运动能力。此外，Nampt的终生过表达保留了老年小鼠的肌肉NAD水平和运动能力，支持了组织自主NAD稳态维持肌肉质量和功能的关键作用。

【延伸阅读】

• 进行性疾病和退行性疾病-进行性疾病指症状不断加重、患者状况不断恶化的疾病。退行性疾病是那些和年龄增长呈相关的疾病,也可以说是那些中老年人的常见病。
• 骨骼肌-是横纹肌的一种，附着在骨骼上的肌肉，依靠缩短牵拉骨骼产生运动。

【文献节选】