银屑病,也被称为牛皮癣,是几种复发率高的慢性炎症性皮肤病之一,全球患病率为2%-3%。
这种疾病难以治愈且复发率高,严重影响患者的身心健康。目前,牛皮癣的治疗选择包括外用药物,如皮质类固醇、维生素D类似物、生物制剂等。然而,这些治疗方法也有缺点,如成本高、副作用(免疫力减弱、感染和恶性肿瘤)以及随着时间的推移逐渐丧失疗效。鉴于牛皮癣个体的医疗需求、寻找新的治疗靶点、开发改善患者健康状况和生活质量的药物是牛皮癣研究的重点方面。
NMN是一种天然合成的具有生物活性的核苷酸。既往研究报道补充NMN可降低氧化应激反应,显著减轻炎症反应。然而,尽管NMN具有“明星分子”的地位,但其在银屑病中的功能研究却很少。
2024年2月1日,来自西安交通大学的研究团队在《抗氧化剂》杂志上发表了一项突破性研究,探讨了烟酰胺单核苷酸(NMN)在牛皮癣治疗中的潜在作用。他们发现NMN作为NAD+的重要前体,不仅展现出抗炎和抗氧化的积极效果,还可能通过激活SIRT1途径来改善牛皮癣症状。
图1.补充nmn在牛皮癣治疗中的作用
NMN体外实验:降低异常增殖的细胞活力
研究人员首先在实验室的体外环境中,对两种类型的皮肤细胞(HEKa和HaCaT细胞)进行了实验。他们探索了不同浓度的NMN对这些细胞活力的影响,并特别观察了1 mM和5 mM浓度对HEKa细胞以及超过0.5 mM浓度对HaCaT细胞的抑制作用。
实验显示,当NMN与M5(一种诱导牛皮癣症状的混合物)同时处理细胞时,能够显著恢复细胞活力,减少炎症因子的表达,并通过降低p-NF-κB和STING的水平来抑制炎症反应。
图2.NMN降低了细胞活力
NMN体内实验:抑制炎症反应
在确认了NMN在体外实验中的潜在效果后,研究人员进一步在小鼠模型中进行了体内实验。他们将C57BL/6小鼠随机分为三组:对照组(Ctrl)、IMQ处理组和IMQ加NMN处理组,并以500 mg/kg/天的剂量口服NMN,同时在小鼠背部皮肤外涂1 mM浓度的NMN。
结果表明,NMN补充显著减轻了IMQ诱导的皮肤红斑和增厚症状,降低了PASI评分,并减轻了因IMQ治疗导致体重下降的问题。此外,NMN还改善了IMQ诱导的脾脏肿大和肝脏增重现象,并在组织层面上,通过H&E染色显示了对表皮增生的保护作用。进一步的分析还揭示了NMN补充改善了IMQ诱导的p-NF-κB和STING的上调,以及降低了炎症因子的水平。
NMN在症状诱导后的实验:发生炎症的皮肤状况得到改善
研究人员在HaCaT皮肤细胞上发现,经历M5处理模拟牛皮癣后,再给予NMN能改善细胞状态。为了探究NMN在活体中的恢复作用,他们对小鼠进行了实验:连续5天用IMQ刺激小鼠皮肤模拟牛皮癣,并记录体重。第6天起,其中6只小鼠开始补充NMN,另外6只作为对照组。经过4天的观察,补充NMN的小鼠皮肤状况得到改善,皮肤科医生使用PASI评分系统评估也证实了这一点,且两组小鼠体重变化无显著差异。
实验结束时,H&E染色显示NMN治疗减轻了皮肤细胞增生。此外,NMN组小鼠皮肤组织中与炎症相关的p-NF-κB和STING蛋白水平下降,表明炎症反应减轻。
图4.NMN减轻了皮肤细胞增生
NMN的保护作用可通过SIRT1途径发生
研究人员发现SIRT1蛋白质在牛皮癣发展中起着关键作用,并且NMN的保护作用依赖于SIRT1。他们首先用M5刺激皮肤细胞来模拟牛皮癣环境,观察到M5会降低SIRT1和PGC-1α的水平,并增加炎症相关的赖氨酸乙酰化。但当NMN同时被加入时,能够显著恢复这些蛋白质的水平并降低赖氨酸乙酰化。为了验证这一现象,研究人员通过shRNA技术减少HEKa细胞中SIRT1的表达。
结果发现没有SIRT1的情况下,NMN无法发挥其抗炎和抗氧化作用,PGC-1α水平没有提升,促炎因子也没有减少。这表明NMN可能通过SIRT1途径来发挥其对牛皮癣治疗的潜在效果。
总结
该研究通过一系列体外和体内实验,揭示了NMN在治疗牛皮癣方面的潜在功效。NMN作为一种能够激活SIRT1途径并具有抗炎和抗氧化特性的化合物,这些实验结果不仅增进了我们对牛皮癣病理机制的理解,也为未来开发新的治疗方法提供了科学依据。
尽管这些发现具有潜在的临床意义,但NMN在人类牛皮癣患者中的应用还需进一步的临床试验来验证其安全性和有效性。随着研究的深入,NMN有望成为改善牛皮癣患者生活质量的有力工具。
参考文献:
[1]Zhang Z, Cheng B, Du W, Zeng M, He K, Yin T, Shang S, Su T, Han D, Gan X, Wang Z, Liu M, Wang M, Liu J, Zheng Y. The Role of Nicotinamide Mononucleotide Supplementation in Psoriasis Treatment. Antioxidants (Basel). 2024 Feb 1;13(2):186.
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