不只是護(hù)膚界“當(dāng)紅炸子雞”!新研究揭示:煙酰胺還可調(diào)節(jié)視網(wǎng)膜功能,有效改善青光眼


  市場(chǎng)動(dòng)態(tài)     |      2021-06-02
據(jù)世衛(wèi)組織統(tǒng)計(jì),目前全球青光眼患者增加至約9000萬(wàn),該病已經(jīng)成為了全球較大不可逆的致盲眼病。患者的眼睛與大腦連接的視神經(jīng)會(huì)逐漸受損,進(jìn)而失明。年齡,基因遺傳和眼內(nèi)壓升高(IOP)已被發(fā)現(xiàn)是致病的主要原因。
當(dāng)前,臨床上針對(duì)青光眼的僅有可用療法是通過(guò)手術(shù)靶向治療以控制眼壓。然而,對(duì)于神經(jīng)元退化的青光眼患者仍無(wú)有效治療方法,這使得部分患者即使接受了治療仍然具有較高的失明風(fēng)險(xiǎn)。因此,隨著人口老齡化的加劇,青光眼的多策略治療方法的開(kāi)發(fā)尤為迫切。
近日,來(lái)自瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院附屬眼科醫(yī)院的研究人員在《Redox Biology》上發(fā)表了題為Nicotinamide provides neuroprotection in glaucoma by protecting against mitochondrial and metabolic dysfunction的成果,該項(xiàng)研究表明,煙酰胺對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的體細(xì)胞,軸突和樹(shù)突狀神經(jīng)具有保護(hù)作用,可以防止動(dòng)物模型中高眼壓導(dǎo)致的青光眼所引起廣泛代謝破壞。這些數(shù)據(jù)也支持了煙酰胺作為人類青光眼的神經(jīng)保護(hù)療法的實(shí)用性。
煙酰胺對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的體細(xì)胞,軸突和樹(shù)突狀神經(jīng)具有保護(hù)作用
前期實(shí)驗(yàn)中,研究人員發(fā)現(xiàn)在青光眼小鼠中,神經(jīng)退行性病變前會(huì)出現(xiàn)線粒體異常,且其中一種代謝物煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)會(huì)隨年齡增加而在視網(wǎng)膜中逐漸減少,使視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞更易受IOP的壓力影響,加速青光眼神經(jīng)變性。而通過(guò)飲食補(bǔ)充煙酰胺(NAM,維生素B3的酰胺,NAD的前體)可以提高NAD水平,改善現(xiàn)有青光眼患者的視覺(jué)功能。
為了進(jìn)一步揭示和明確煙酰胺是否對(duì)青光眼相關(guān)的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGC)具有保護(hù)作用,研究人員誘導(dǎo)了IOP升高的急性青光眼大鼠模型(OHT),以及通過(guò)軸突切開(kāi)術(shù)引起視神經(jīng)變性的視網(wǎng)膜外植體模型,對(duì)其進(jìn)行NAM處理后,發(fā)現(xiàn)原本IOP升高和軸突切開(kāi)導(dǎo)致的RGC損失和細(xì)胞核收縮呈現(xiàn)出了劑量依賴性的顯著降低,嚴(yán)重的急性軸突變性和樹(shù)突形態(tài)也得到顯著保護(hù),這也表明了煙酰胺可在一系列與青光眼有關(guān)的情況下賦予視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞神經(jīng)保護(hù)的作用。
煙酰胺對(duì)OHT模型大鼠具有神經(jīng)保護(hù)作用
煙酰胺對(duì)OHT模型大鼠具有神經(jīng)保護(hù)作用
考慮到NAD對(duì)于生物中廣泛的代謝過(guò)程很重要,NAM也具有作為人類青光眼的干預(yù)和預(yù)防性治療的潛力,那么NAM補(bǔ)充治療會(huì)對(duì)正常的RGC產(chǎn)生哪些影響呢?
研究人員對(duì)NAM處理前后正常大鼠的IOP水平,及相關(guān)組織的代謝物進(jìn)行了檢測(cè)分析,發(fā)現(xiàn)NAM的補(bǔ)充降低了正常大鼠的IOP,同時(shí)也使得視網(wǎng)膜、視神經(jīng)和終末軸突(SC)中6%到30%的代謝物發(fā)生了變化,整個(gè)視網(wǎng)膜和視神經(jīng)的煙酸酯和煙酰胺代謝均被影響,但作用有限。
視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相關(guān)組織的代謝概況
視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相關(guān)組織的代謝概況
之后,研究人員對(duì)OHT模型小鼠的視網(wǎng)膜、視神經(jīng)和終末軸突(SC)也進(jìn)行了代謝組學(xué)研究,發(fā)現(xiàn)高眼壓引起了這些組織中α-酮戊二酸,肌酸/肌酐,同型半胱氨酸和甘油磷酸膽堿的代謝破壞,而煙酰胺的補(bǔ)充可以防止這種高眼壓引起的代謝紊亂,同時(shí)提高其視神經(jīng)中降低的NAD,NADH和NAM水平。較高的NAD具有顯著的軸突保護(hù)作用,這也表明NAM可能對(duì)視神經(jīng)起到一個(gè)較長(zhǎng)期的保護(hù)作用。
煙酰胺可防止高眼壓引起的代謝紊亂
煙酰胺可防止高眼壓引起的代謝紊亂
煙酰胺可被視網(wǎng)膜、視神經(jīng)和腦組織迅速代謝為NAD
煙酰胺可被視網(wǎng)膜、視神經(jīng)和腦組織迅速代謝為NAD
線粒體功能喪失、重塑或數(shù)量減少都是神經(jīng)退行性疾病的常見(jiàn)特征,進(jìn)一步研究后,研究人員發(fā)現(xiàn)NAM的補(bǔ)充也可以通過(guò)增加氧化磷酸化,增加線粒體的體積和表面積,以及遷移率和速度,進(jìn)而提供針對(duì)線粒體應(yīng)激的強(qiáng)大的神經(jīng)保護(hù)作用。
簡(jiǎn)而言之,該研究發(fā)現(xiàn)服用煙酰胺可以補(bǔ)充隨年齡或IOP逐漸耗竭的NAD,對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞起到保護(hù)作用,有效地預(yù)防動(dòng)物模型中的青光眼。這些數(shù)據(jù)有助于支持煙酰胺在臨床中的應(yīng)用及啟動(dòng)臨床試驗(yàn)以確定煙酰胺對(duì)長(zhǎng)期青光眼疾病進(jìn)展的影響。