Znaczenie NAD + w starzeniu się jelit spowodowanym podwyższonymi mutacjami mtDNA
1. Wprowadzenie
Starzenie się u ssaków na ogół towarzyszy rozregulowaniu homeostazy jelitowej i akumulacji mutacji mitochondrialnego DNA (mtDNA).H.Ciężar MtMutacje DNA prowadzą doNAD+deZakończenie iaktywować zależny od czynnika transkrypcyjnego ATF5 UPRmt, co z kolei promuje i nasila fenotyp starzenia się jelit. Przez sUzupełnienie za pomocąNAD+prekursorNumer NMN,tenjelitowyFenotyp starzenia sięmożna do pewnego stopnia uratować, o czym świadczy odzyskanie różnicowania organoidów jelitowych i zwiększona liczba jelitowych komórek macierzystych.
2. NAD+wyczerpanie podczas jelitstarzenie się spowodowaneMutacje mtDNA
Jestutrata wartości NADH/NAD+redoks w jelitach Mut/Mut***, czego przejawem jestwzbogacony szlak składania kompleksu dehydrogenazy NADH.Przeztransfekcja komórek kryptowych jelitzSonar(a NADH/NAD+czujnik),wyższy NADH/NAD+stosunekobserwuje sięw Myszy Mut/Mut***Hintingtenzaburzony potencjał redoks.Podobnie, po transfectNie jest to jednak regułą.jelitowe komórki krypty z FiNad (NAD+czujnik), mniej NAD+zawartośćzostaje odkrytyw komórkach Mut/Mut***. Wszystkie te odkrycia odzwierciedlająNAD+wyczerpanie jelitstarzenie się wywołane mutacjami mtDNA.
Nuta:Mutacje mtDNA dzielą się na cztery typy:znikome (WT/WT), niskie (WT/WT*), umiarkowane (WT/Mut**) i wysokie (Mut/Mut***).
Nuta:Mutacje mtDNA dzielą się na cztery typy:znikome (WT/WT), niskie (WT/WT*), umiarkowane (WT/Mut**) i wysokie (Mut/Mut***).
3. Związek między zawartością mutacji mtDNA a fizjologicznym jelitemstarzenie się
Jelito cienkie starzejącego się jelita myszy charakteryzuje się zmniejszoną liczbą krypt jelitowych, zwiększoną długością kosmków, wyższą ekspresją CDKN1A/p21 (dobrze znanego markera starzenia) i krótszą długością telomerów,który jesttowarzyszy mu akumulacja mutacji mtDNA, głównie mutacji punktowych o niskiej częstotliwości (poniżej 0,05).
4. Białko LONP1 jako marker kandydujący do starzenia się jelit spowodowanegoAkumulatored mutacje mtDNA
Mitochondrialna niesfałdowana odpowiedź białkowa (UPRMt) jest aktywowany przez różne stresy mitochondrialne, w tym zaburzenia równowagi białek między mitochondriami a jądrem, a także upośledzony transport białek mitochondrialnych. Cechy charakterystyczne UPRMtsą zwiększone poziomy ekspresji białek LONP1, HSP60 i ClpP. Warto zauważyć, że tylko białko LONP1 jest specyficznie regulowane w górę w starzejącym się UPRMtaktywacja wyzwalana przezZgromadzonychmtMutacje DNA, które mogą być potencjalnym biomarkerem starzenia się jelit.
5. RolaNAD+wjelitaNie jest to jednak regułą.enescenCewywołane przezPodwyższonemutacje mtDNA.
NAD+Uzupełnieniein vivo (in vivo)łagodzi senescen jelita cienkiegotfenotypy spowodowane obciążeniem mutacjami mtDNAiratowaćs tenzmniejszone tworzenie kolonii w organoidach jelitowych Mut/Mut***. NAD+-zależny UPRMtwywołane mutacjami mtDNA reguluje starzenie się jelit.Dane te wskazują ponadto, że NAD+funkcji wyczerpywania się zasobów jako kluczowego mediatorajelitowystarzenie się wywołane przez nagromadzone mutacje mtDNA.
6. Rola NAD+w tszlaki sygnałowe regulujące pracę jelitstarzenie się spowodowane zwiększonymmutacja mtDNAs
NAD+uzupełnia regulację w dół Foxl1 i regulację w górę Notch1 u myszy Mut / Mut***, co sugeruje, że obciążenie mutacjami mtDNA może regulować funkcję lub liczbę komórek niszowych poprzez NAD+Wyczerpywanie.W dodatkuNAD+wyczerpanie spowodowane zwiększonym obciążeniem mutacjami mtDNA indukuje spadek liczby komórek jelitowych LGR5-dodatnich poprzez upośledzenie szlaku Wnt / β-kateniny.
7. Wnioski
NAD+Uzupełnianie ma istotne znaczenie dla regulacji ijelitowyhomeostasis (omeostaza), odgrywając kluczową rolę w ratowaniujelitowyFenotyp starzenia się spowodowane nagromadzonymmutacje mtDNA.
Odniesienie
Yang, Liang i in. "Zależna od NAD + aktywacja UPRmt leży u podstaw starzenia się jelit spowodowanego mutacjami mitochondrialnego DNA". Nature Communications, tom 15,1, 546. 16 stycznia 2024, doi:10.1038/s41467-024-44808-z
O firmie BONTAC
BONTACto przedsiębiorstwo high-tech założone w lipcu 2012 roku. BONTAC integruje badania i rozwój, produkcję i sprzedaż, z technologią katalizy enzymatycznej jako rdzeniem oraz koenzymem i produktami naturalnymi jako głównymi produktami. BONTAC posiada ponad 160 patentów krajowych i zagranicznych, będąc liderem w branży koenzymów i produktów naturalnych.BONTACposiada bogate doświadczenie badawczo-rozwojowe oraz zaawansowaną technologię w zakresie biosyntezyNADiNumer NMN.H.Zapewniona jest jakość i stabilne dostawy produktówtu.
