長久以來，體外擴(kuò)增介導(dǎo)所產(chǎn)生的復(fù)制性衰老嚴(yán)重限制了有關(guān)間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）的臨床應(yīng)用。而越來越多的研究表明，細(xì)胞內(nèi)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）的耗竭與干細(xì)胞衰老和線粒體代謝紊亂密切相關(guān)。

最近，來自吉林大學(xué)的研究團(tuán)隊于《 Mitochondria at the Heart of Metabolic Disorders》上發(fā)表了有關(guān)補(bǔ)充煙酰胺單核苷酸可改善間充質(zhì)干細(xì)胞中NAD/Sirt3途徑的線粒體功能障礙并挽救細(xì)胞衰老的相關(guān)論文。

該研究團(tuán)隊于2022年11月25日發(fā)表的最新研究結(jié)果表明，晚期傳代(LP)間充質(zhì)干細(xì)胞表現(xiàn)出較低的NAD+含量，降低了Sirt3的表達(dá)和線粒體功能不良。Sirt3的過度表達(dá)可減輕線粒體的功能不良，相反，在早期傳代的(EP)間充質(zhì)干細(xì)胞中通過選擇性的Sirt3抑制劑3-TYP抑制Sirt3活性，則加重了細(xì)胞變老和線粒體功能異常。

補(bǔ)充NMN可改善3-TYP 誘導(dǎo)的早期傳代的（EP）間充質(zhì)干細(xì)胞線粒體功能紊亂和細(xì)胞變老。顯著增加細(xì)胞內(nèi)NAD+水平，NAD+/NADH比值，Sirt3表達(dá)，改善線粒體功能，挽救變老的MSCs。

與EP MSCs 相比，LP MSCs 的 NAD + 含量(圖a)和 NAD +/NADH 比值(圖b)顯著降低

下圖中，研究小組發(fā)現(xiàn)用NMN 處理的LP間充質(zhì)干細(xì)胞中 mRNA (圖c)和蛋白質(zhì)(圖d)水平的Sirt3表達(dá)顯著增加，表明NMN補(bǔ)充可能激活衰老的間充質(zhì)干細(xì)胞中的NAD+/Sirt3信號傳導(dǎo)途徑。

作為NAD+依賴的脫乙酰基酶，Sirt是研究最為深入的線粒體，它負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)各種代謝過程。NAD+消耗可以降低Sirt3的表達(dá)，增加其靶蛋白的乙酰化水平。由于補(bǔ)充NMN可以提高 NAD+含量和NAD+/NADH比值，所以NMN是否可能通過促進(jìn)NAD+合成來調(diào)節(jié) Sirt3的表達(dá)，仍需要解釋。

基于這些原因，研究小組在復(fù)制型衰老的間充質(zhì)干細(xì)胞中檢測到了Sirt3的表達(dá)。結(jié)果顯示，在間充質(zhì)干細(xì)胞中，Sirt3 mRNA和蛋白水平顯著降低，而補(bǔ)充NMN則逆轉(zhuǎn)了復(fù)制型變老引起的sirt3表達(dá)降低。

總的來說，補(bǔ)充NMN可減輕線粒體功能不良并拯救MSC變老，可能為解釋MSC變老提供了一種全新的機(jī)制，并為研發(fā)抗衰老藥物提供了一種有前途的策略。

骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞在體外擴(kuò)增時表現(xiàn)出典型的衰老特征。

補(bǔ)充外源性煙酰胺單核苷酸(NMN)可以改善線粒體功能不良，并通過煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD +)/Sirt3信號傳導(dǎo)途徑，減輕間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)的變老

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