研究人员表明,短时间施加NMN预防治疗可以增加患初期糖尿病并发肾病小鼠存活率

概要:

NMN动物实验

1. 糖尿病小鼠经NMN治疗2周后,肾脏结构和功能得到改善,生存期增加。

2. 这种治疗模式可以提高糖尿病相关肾脏疾病和其他糖尿病并发症缓解的可能性。

多达40%的糖尿病患者病情可能进展恶化为肾功能衰竭(被称为糖尿病并发肾衰竭)。研究人员目前已经得出结论,糖尿病肾病的病程进展与代谢异常和肾脏NAD+的调节异常密切相关,NAD+是参与多种关键细胞功能的酶(影响健康寿命和全寿命)的一种辅助因子。烟酰胺单核苷酸(NMN)是NAD+的前体,在一些疾病的试验模型中,研究人员给药取得了正面结果。

在发表在《美国肾脏病学会杂志》的文章中,安田博士和来自日本国庆应义塾大学的同事通过短期为小鼠补充NMN,发现了这种NAD+前体物质对早期糖尿病肾病小鼠显示了长期保护作用。

具体来说,在为期两周的NMN注射治疗期间(500 mg/kg),患病小鼠蛋白尿症状减轻。蛋白尿是肾脏损伤导致尿液中过量的蛋白质堆积。且小鼠存活率显著提高。

与此同时,研究人员还发现小鼠的肾脏亚结构和对过滤功能至关重要的特化细胞的健康状况和形态也得到了改善。

“在这项研究中,我们首次观察到短期的NMN治疗对糖尿病肾病具有持久的肾保护作用,”安田说。“我们的试验提供了一种佐证,即短期内使用NMN可以作为早期糖尿病肾病的有效治疗方法。”

NMN治疗可改善糖尿病小鼠的肾功能和存活期OS

安田和同事测试了在蛋白尿发作前预先用NMN进行短期治疗的效果,并在停止给药的20周后评估其效果。在第10周龄和第24周龄时,用NMN治疗的糖尿病小鼠的蛋白尿水平明显低于未接受治疗的糖尿病组,这表明NMN对蛋白尿有抑制作用。即使在短期NMN干预终止后,这种有益效果仍然持续,甚至在第30周龄后仍然可以明显观察到。

庆应义塾大学的研究人员还评估了NMN治疗对肾脏过滤能力的影响,这与肾脏疾病的早期阶段有关。为此,他们测量了肾脏对肌酸的过滤速率。

体内肌酐含量过高,达到一种被称为超滤状态,被认为是肾功能衰竭的临床标志之一。

经过NMN治疗后,小鼠体内肌酐清除率增加,从而改善了超滤,虽然整体效果不算明显。

此外,使用NMN可提高糖尿病并发肾病小鼠的生存率,这个结果尚未有文献报道。

NMN治疗可使糖尿病小鼠的死亡率降低15%。与此同时,胃肠道穿孔也大大减少——胃肠道穿孔是胃、大肠或小肠上形成的孔洞——安田和同事认为这可能部分解释了存活率提高的试验数据。

短期NMN治疗可改善肾功能和总生存率。

在30周龄时测量了三组小鼠:对照组(db/m)、糖尿病组(db/db)和NMN治疗的糖尿病组(NMN500)小鼠的尿白蛋白-肌酐比值(ACR),这是白蛋白尿的指示——一种由于肾脏损伤而导致尿液中蛋白质过多的情况。

(G)三组10周龄时肌酐清除率。

(H)治疗组幸存者的生存图。

为了了解NMN对肾脏保护作用,安田和同事们观察了这些用NMN治疗后的小鼠身体分子和器官结构的变化。

在发展为早期肾脏病之前,糖尿病肾病的特征是肾小球负责过滤血液的亚结构增大,以及肾小球中被称为足细胞的特殊细胞发生改变,而这些细胞本应该在防止血浆蛋白进入尿液滤液中起着积极作用。

庆应义塾大学的研究人员发现,NMN治疗可以改善糖尿病小鼠肾小球的肿胀和扩大。安田和同事还观察到足突细胞数量的改善,足突是形成过滤屏障的基础结构,有助于维持正常肾功能。该区域的损害与肾小球疾病有关。

短期NMN治疗可改善糖尿病肾病的组织学改变。

(C)肾小球中周期性酸-席夫(PAS)阳性测定的糖原沉积。

(G)肾内足细胞足突密度,提示肾的完整性和功能。

有基于此,安田及其同事提出:“这项研究提供了NMN治疗遗留效应的证据,以及短期NMN补充抑制糖尿病肾病的长期进展。这些发现表明NMN是一种潜在的糖尿病肾病预防性治疗方法。”

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