يحسن تناول NMN فشل القلب بسبب خلل الميتوكوندريا

الميتوكوندريا العضلية هي المواقع الأساسية لاستقلاب طاقة عضلة القلب. ترتبط اضطرابات الميتوكوندريا بأمراض قلبية مختلفة. تسبب عيوب الترجمة الميتوكوندرية ليس فقط خللا في وظيفة الميتوكوندريا، بل أيضا انخفاض مستويات النيكوتيناميد الأدينين ثنائي النيوكليوتيد (NAD+)، مما يؤدي إلى ضعف تحمض الليسوسوم والالتام الذاتي. في هذه الدراسة، بحث الباحثون فيما إذا كان إعطاء النيكوتيناميد أحادي النيوكليوتيد (NMN)، الذي يعوض انخفاض مستويات NAD+، يحسن فشل القلب بسبب خلل الميتوكوندريا. أدى إعطاء NMN إلى تقليل الليسوسومات التالفة وتحسين الالتام الذاتي، مما قلل من فشل القلب وأطيل عمر الفئران p32cKO. وجدت الدراسة أن تلف الليسوسوم الناتج عن خلل الميتوكوندريا تسبب في الفيروبتوزيس، والذي يتضمن تراكم الحديد في الليسوسومات وبيروكسيد الدهون.

1. يحسن إعطاء NMN وظيفة الليسوسوم ويقلل من فشل القلب لدى الفئران المصابة بخلل الميتوكوندريا

وجدت الدراسة أن إعطاء NMN حسن وظيفة الليسوسوم وقلل من فشل القلب لدى الفئران التي تعاني من خلل في وظائف الميتوكوندريا. على وجه التحديد، قلل مكملات NMN من تلف الليسوسومات وحسن الالتصام الذاتي، مما أدى إلى تقليل فشل القلب وإطالة العمر في هذه الفئران. تشير هذه النتائج إلى أن مكملات NMN تؤثر بشكل كبير على وظيفة الليسوسوم، مما يوفر نهجا علاجيا محتملا لفشل القلب. (كما هو موضح في الشكل 1)

الشكل 1 

2. إعطاء NMN يقلل من الفيروبتوزيس في القلب

أدى إعطاء NMN إلى تقليل الفيروبتوزيس في القلب، وهو شكل من أشكال موت الخلايا الناتج عن تراكم الحديد وتأكسد الدهون. ارتبط هذا الانخفاض في الفيروبتيوز بزيادة في تعبير الجلوتاثيون بيروكسيداز 4 (GPX4)، وهو إنزيم رئيسي يشارك في الوقاية من تكسيد الدهون. تشير هذه النتائج إلى أن إعطاء NMN قد يحمي من فشل القلب عن طريق تقليل الفيروبتوسيس في القلب.

الشكل 2

3. إعادة إعطاء NMN التعبير الجيني في القلب

وجدت الدراسة أن إعطاء NMN أعاد تعبير عدة جينات في القلب كانت أقل تنظيما لدى الفئران المصابة بخلل في وظائف الميتوكوندريا. تشارك هذه الجينات في عمليات خلوية مختلفة، بما في ذلك وظيفة الميتوكوندريا، والإجهاد التأكسدي، والالتهابات. تشير هذه النتائج إلى أن إعطاء NMN قد يحسن وظيفة القلب من خلال استعادة التعبير الجيني في القلب.

الشكل 3

4. إعطاء NMN يحسن وظيفة الميتوكوندريا في القلب

وجدت الدراسة أن إعطاء NMN حسن وظيفة الميتوكوندريا في القلب، كما يتضح من زيادة عدد نسخ الحمض النووي للميتوكوندريا والتعبير عن الجينات المشاركة في تكوين الميتوكوندريا. تشير هذه النتائج إلى أن إعطاء NMN قد يحمي من فشل القلب من خلال تحسين وظيفة الميتوكوندريا في القلب.

الشكل 4

الميتوكوندريا هي العضيات الرئيسية لإنتاج الطاقة، وخلل الميتوكوندريا يسبب أمراضا خطيرة مرتبطة بالشيخوخة. وجدنا سابقا أن (1) انخفض تعبير إزياز NAD+ الصناعي بسبب خلل وظيفة الميتوكوندريا، وكانت الوظائف الليسوسومية والالتامية الذاتية متأثرة بسبب انخفاض تخليق NAD+ الحيوي (ياغي وآخرون، 2021) كسبب إضافي لتفاقم فشل القلب المزمن المرتبط بالشيخوخة. تظهر هذه الدراسة أن إعطاء NMN يحسن وظيفة الليسوسوم وموت الخلايا بسبب الفيروبتوزيس عندما تتحسن مستويات NAD+. في المستقبل القريب، هدفنا تطبيق NMN في الاستخدام السريري في الأمراض المرتبطة بالشيخوخة والليسوسوم.

تنويه