บทความอายุยืน

NMN รักษาความรู้ความเข้าใจและป้องกันการสูญเสียเซลล์ประสาทที่เกิดจากโรคเบาหวาน

NMN รักษาความรู้ความเข้าใจและป้องกันการสูญเสียเซลล์ประสาทที่เกิดจากโรคเบาหวาน

โรคเบาหวานมีผลกระทบสำคัญต่อความเสื่อมถอยของการรับรู้และความเสี่ยงต่อการเกิดภาวะสมองเสื่อม โรคเมตาบอลิซึมที่ทำให้ระดับน้ำตาลในเลือดสูงเนื่องจากอินซูลินทำงานผิดปกติหรือไม่เพียงพอ เชื่อมโยงกับระดับนิโคตินาไมด์ อะดีนีน ไดนิวคลีโอไทด์ (nad+) ในสมองที่ลดลง ซึ่งเป็นโมเลกุลพลังงานชีวภาพที่จำเป็น สิ่งนี้กระตุ้นให้เกิดความสนใจอย่างมากในการหาวิธีเพิ่มระดับ nad+ เพื่อป้องกันภาวะสมองเสื่อม

Chandrasekaran และเพื่อนร่วมงานตีพิมพ์บทความใน วารสารวิทยาศาสตร์โมเลกุลนานาชาติ ที่ไหน พวกเขาทดสอบว่าการบริหารสารตั้งต้นของ NAD+ nicotinamide mononucleotide (NMN) สามารถป้องกันการขาดดุลความจำที่เกิดจากโรคเบาหวานได้หรือไม่- สิ่งที่พวกเขาค้นพบ - NMN สามารถป้องกันความบกพร่องทางสติปัญญาและการสูญเสียเซลล์สมองในรูปแบบเมาส์ของโรคเบาหวาน - ช่วยให้นักวิจัยเข้าใกล้การป้องกันการสูญเสียเซลล์สมองและภาวะสมองเสื่อมในผู้ป่วยโรคเบาหวานอีกก้าวหนึ่ง

โรคเบาหวานทำลายเซลล์ประสาทและทำให้โครงสร้างสมองลดลง

ภาวะสมองเสื่อมบางประเภท เช่น โรคอัลไซเมอร์ อาจเกิดจากการดื้อต่ออินซูลิน เมื่อเซลล์ในกล้ามเนื้อ ไขมัน และตับไม่ตอบสนองต่ออินซูลินได้ดี และไม่สามารถใช้กลูโคสจากเลือดเป็นพลังงานในสมองและประสาทได้ เนื้อเยื่อ เนื่องจากอินซูลินจำเป็นในการนำน้ำตาล (กลูโคส) เข้าสู่เซลล์เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิง ความผิดปกติใดๆ ในการเผาผลาญอินซูลินและกลูโคสอาจทำให้การทำงานที่เหมาะสมของเนื้อเยื่อสมองลดลง บางทีก็ไม่น่าแปลกใจที่ผู้ป่วยโรคเบาหวานที่ต้องการอินซูลินในการรักษาจะมีความเสี่ยงต่อการเกิดภาวะสมองเสื่อมมากกว่าผู้ที่ไม่เป็นโรคเบาหวานถึงสี่เท่า (1)

เมแทบอลิซึมของกลูโคสที่บกพร่องจะเปลี่ยนวิธีที่เซลล์ในการประมวลผลพลังงานของสมอง ซึ่งสามารถผลิตผลพลอยได้ที่เป็นอันตรายจากการเผาผลาญที่เรียกว่าอนุมูลอิสระในปริมาณที่มากเกินไป (2) ความเสียหายจากอนุมูลอิสระส่งผลให้เซลล์สมองตายเพิ่มขึ้นจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของโปรตีน ความเสียหายของ dna และการเสื่อมสภาพของโครงสร้างไขมัน เช่น เยื่อหุ้มเซลล์ เมื่อเวลาผ่านไป การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากโรคเบาหวานส่งผลให้การทำงานและความสมบูรณ์ของโครงสร้างของสมองส่วนต่างๆ บกพร่อง เช่น ฮิบโป ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนที่มีบทบาทสำคัญในการเรียนรู้และความจำ

โรคเบาหวานอาจทำให้เกิดปัญหากับฮิบโป ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนที่มีบทบาทสำคัญในการเรียนรู้และความจำ

โรคเบาหวานทำให้การทำงานของเซลล์ลดลงโดยทำให้ nad+ หมดไป

Nad+ เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของกระบวนการเซลล์ต่างๆ รวมถึงเมแทบอลิซึม การตรวจจับความเสียหายของ dna และการอยู่รอดของเซลล์ ไมโตคอนเดรียหรือที่เรียกกันทั่วไปว่าเป็นโรงไฟฟ้าของเซลล์ จำเป็นต้องมี nad+ ในปริมาณที่สม่ำเสมอเพื่อผลิตเชื้อเพลิงให้กับเซลล์ผ่านทางออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่น ซึ่งเป็นเซลล์ทางเดินหลักที่ใช้ในการผลิตพลังงาน อย่างไรก็ตาม ระดับ nad+ จะลดลงตามอายุและสภาวะความเสื่อมของระบบประสาทและโรคเบาหวาน (3). ระดับ nad+ ที่ลดลงส่งผลให้การทำงานของไมโตคอนเดรียและเซลล์บกพร่อง ซึ่งท้ายที่สุดนำไปสู่การแก่ชราและการตายของเซลล์

อย่างไรก็ตาม นักวิจัยพบว่าการรักษาด้วยสารตั้งต้นของ nad+ เช่น นิโคตินาไมด์ โมโนนิวคลีโอไทด์ (nmn) สามารถเติมเต็มระดับ nad+ ของเซลล์ได้ นักวิจัยได้คาดการณ์ว่าการเสริม nmn อาจมีประโยชน์ในการป้องกันหรือย้อนกลับการเปลี่ยนแปลงของสมองบางอย่างที่เกิดจากความชราและสภาวะต่างๆ เช่น โรคเบาหวาน ที่นำไปสู่ภาวะสมองเสื่อม

Nmn รักษาสภาพแวดล้อมของเซลล์และปกป้องโครงสร้างสมอง

การศึกษาล่าสุดโดย chandrasekaran และเพื่อนร่วมงานให้ข้อมูลเชิงลึกว่า nmn อาจรักษาการทำงานของสมองและชะลอการปรากฏตัวของภาวะสมองเสื่อมได้อย่างไร (4). นักวิจัยเหล่านี้ศึกษาผลกระทบของโรคเบาหวานต่อสมองของหนู และเปรียบเทียบผลของการเสริม nmn กับกลุ่มควบคุม

สามเดือนหลังจากการกระตุ้นให้เกิดโรคเบาหวานในหนูทดลอง ผลกระทบต่อ nad+ ระดับเซลล์ก็ชัดเจน chandrasekaran และเพื่อนร่วมงานพบว่า nad+ ภายในเซลล์ที่มีอยู่ลดลงอย่างเห็นได้ชัด อย่างไรก็ตาม หลังจากเสริมด้วย nmn เพียงไม่กี่วัน ระดับ nad+ ก็กลับคืนมา nmn ยังฟื้นฟูโปรไฟล์การเผาผลาญของหนูที่เป็นเบาหวาน ซึ่งทำให้การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากโรคเบาหวานเป็นปกติในตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของการเสื่อมของระบบประสาท เช่น กลูตาเมต ไมโออิโนซิทอล และทอรีน

Chandrasekaran และเพื่อนร่วมงานยังได้ติดตามปริมาตรของฮิบโปแคมปัสของหนูและจำนวนเซลล์ประสาททั้งหมดที่มีอยู่ในสมองของพวกมัน หนูที่เป็นเบาหวานบางตัวสูญเสียปริมาตรสมองถึง 40% แต่ NMN ป้องกันการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้ ในส่วนของจำนวนเซลล์สมอง หลังจากที่นับจำนวนเซลล์ประสาทที่มีอยู่ในตัวอย่างสมองอย่างอุตสาหะแล้ว นักวิจัยพบว่า ในด้านหนึ่ง สมองที่เป็นโรคเบาหวานมีเซลล์ประสาทในฮิบโปแคมปัสน้อยกว่าเมื่อเทียบกับสมองปกติ ในทางกลับกัน หนูที่เป็นเบาหวานแต่เสริมด้วย NMN ไม่ได้แสดงหลักฐานการสูญเสียเซลล์ประสาท

Nmn มีผลสำคัญต่อความจำเช่นกัน หนูที่เป็นโรคเบาหวานทำงานได้ไม่ดีในการทดสอบหน่วยความจำเขาวงกต แต่หนูที่เป็นเบาหวานที่ได้รับการเสริม nmn ผ่านการทดสอบอย่างมีประสิทธิภาพและเต็มใจที่จะยอมรับความท้าทายในการทดสอบหน่วยความจำใหม่ๆ

การเสริมยังเป็นประโยชน์ต่อการผลิตพลังงานของเซลล์อีกด้วย ปริมาณ nad+ ที่เพียงพอช่วยให้ไมโตคอนเดรียทำงานภายใต้ออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นปกติ ซึ่งเตรียมและปกป้องไมโตคอนเดรียสำหรับความต้องการพลังงานสูงที่เกิดจากโรคเบาหวาน การรักษาด้วย nmn ยังช่วยปรับระดับของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพของเซลล์และความชราที่เรียกว่าเซอร์ทูอินให้เป็นปกติ ซึ่งป้องกันการเสื่อมของระบบประสาทโดยการป้องกันโปรตีนอะซิติเลชั่นในปริมาณที่มากเกินไป

ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่า nmn ป้องกันการเสื่อมของระบบประสาทที่เกิดจากโรคเบาหวาน ในการศึกษานี้ การเสริมด้วย nmn ช่วยรักษาปริมาตรของสมอง ป้องกันการสูญเสียเส้นประสาท และปรับปรุงการหายใจของเซลล์ในเนื้อเยื่อสมอง การศึกษาที่คล้ายกันจะสำรวจศักยภาพในการรักษาของ nmn ในมนุษย์ ในฐานะตัวแทนต่อต้านการเสื่อมของระบบประสาทและเป็นทางเลือกในการป้องกันภาวะสมองเสื่อม 

อ้างอิง:

  1. ออตต์ เอ, สโตล์ค rp, ฟาน ฮาร์สแคมป์ เอฟ, โพลส์ เอชเอ, ฮอฟมาน เอ, เบรเทเลอร์ เอ็มเอ็ม โรคเบาหวานและความเสี่ยงต่อภาวะสมองเสื่อม: การศึกษาในร็อตเตอร์ดัม ประสาทวิทยา- 1999;53(9):1937-1942. ดอย:10.1212/wnl.53.9.1937
  2. Zhou y, lian s, zhang j และคณะ การก่อกวนของไมโตคอนเดรียที่ส่งผลให้การรับรู้ลดลงในหนูเบาหวานชนิดที่ 1 ที่เกิดจากสเตรปโตโซโตซิน ชีวเคมีของเซลล์ฟิสิออล 2018;46(4):1668-1682. ดอย:10.1159/000489243
  3. โยชิโน เจ, เบาเออร์ จา, อิมาอิ ซี. ตัวกลาง nad+: ชีววิทยาและศักยภาพในการรักษาของ nmn และ nr Metab ของเซลล์ 2018;27(3):513-528. ดอย:10.1016/j.cmet.2017.11.002
  4. Chandrasekaran K, Choi J, Arvas MI และคณะ การบริหาร Nicotinamide Mononucleotide ช่วยป้องกันความบกพร่องทางสติปัญญาที่เกิดจากการทดลองและการสูญเสียเซลล์ประสาท Hippocampal วิทย์อินท์เจโมล 2020;21(11):3756. Published 2020 May 26. ดอย:10.3390/ijms21113756


โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า