Группа Ли Сяна из Института когнитивных функций мозга и заболеваний мозга Шэньчжэньского института передовых технологий Китайской академии наук (первым автором статьи был Ян Лян) опубликовала в журнале Nature Communications исследовательскую работу под названием: «Никотин восстанавливает баланс гомеостаза NAD+ и улучшает симптомы, связанные со старением, у самцов мышей за счет повышения активности NAMPT».
Исследование показало, что хронический никотин в низких дозах действует как активатор биогенеза NAD+ и значительно улучшает активность NAMPT и увеличивает синтез NAD+ путем активации никотинамид-фосфат рибозилтрансферазы (NAMPT), ключевого фермента, ограничивающего скорость в пути восстановления NAD+, тем самым улучшая метаболизм глюкозы и когнитивные функции, а также симптомы, связанные со старением, у самцов мышей. Эти результаты расширяют возможности применения никотина и открывают новые цели и подходы для борьбы со старением.
NAD+ участвует в ряде важных биологических процессов, включая пролиферацию и дифференциацию клеток, энергетический метаболизм, восстановление повреждений ДНК, эпигенетическую модификацию, клеточное старение, воспаление, циркадные ритмы и другие важные физиологические процессы. Уровни NAD+ в организме постепенно снижаются с возрастом, а истощение NAD+ является важным признаком старения и заболеваний, связанных со старением.
Интересно, что никотин, важное вредное вещество в табаке, также является вторичным метаболитом биосинтеза NAD+, а путь NAD+ также координированно регулируется биосинтезом никотина. Более того, было обнаружено, что никотин обладает противовоспалительными и нейропротекторными свойствами. Кроме того, путь восстановления NAD+ сохраняется у разных видов, включая бактерии, растения, дрожжи и млекопитающих. Поэтому исследовательская группа предположила, что никотин может играть роль в пути восстановления NAD+.
С возрастом активность NAMPT, фермента, ограничивающего скорость пути восстановления NAD+, снижается, и его активность зависит от степени его деацетилирования SIRT1. Связывание SIRT1 с NAMPT также снижается с возрастом, что приводит к постепенному повышению уровня ацетилирования NAMPT.
Более высокие уровни никотина попадают в организм через курение, что может привести к зависимости и долгосрочному вреду. В этом исследовании исследовательская группа добавила очень низкие уровни никотина в питьевую воду и позволила мышам потреблять низкие дозы никотина через питьевую воду.
Результаты показали, что длительное потребление низких доз никотина с питьевой водой значительно улучшило активность NAMPT и синтез NAD+, что привело к улучшению метаболизма глюкозы и когнитивных функций, а также к уменьшению симптомов старения у самцов мышей.
В частности, низкие дозы никотина смогли усилить взаимодействие SIRT1 с NAMPT и снизить уровень ацетилирования NAMPT, тем самым усилив активность NAMPT, улучшив энергетический обмен в стареющих тканях и увеличив содержание NMN и NAD+. ПЭТ-визуализация с использованием мелких животных F18-FDG, а также анализы энергометрии гиппокампа показали, что никотин обратил вспять гиперметаболизм глюкозы у стареющих самцов мышей.
В частности, низкие дозы никотина смогли усилить взаимодействие SIRT1 с NAMPT и снизить уровень ацетилирования NAMPT, тем самым усилив активность NAMPT, улучшив энергетический обмен в стареющих тканях и увеличив содержание NMN и NAD+. ПЭТ-визуализация с использованием мелких животных F18-FDG, а также анализы энергометрии гиппокампа показали, что никотин обратил вспять гиперметаболизм глюкозы у стареющих самцов мышей.
Кроме того, исследование показало, что никотин стимулирует нейрогенез, подавляет нейровоспаление, защищает органы от окислительного стресса и укорочения теломер, улучшает нарушенный клеточный энергетический метаболизм и замедляет возрастную дегенерацию и снижение когнитивных функций. И этот процесс не зависит от того, что раньше считалось никотиновым ацетилхолиновым рецептором (nAChR).
Исследование показало, что хронический никотин в низких дозах действует как активатор биогенеза NAD+ и значительно улучшает активность NAMPT и увеличивает синтез NAD+ путем активации никотинамид-фосфат рибозилтрансферазы (NAMPT), ключевого фермента, ограничивающего скорость в пути восстановления NAD+, тем самым улучшая метаболизм глюкозы и когнитивные функции, а также симптомы, связанные со старением, у самцов мышей. Эти результаты расширяют возможности применения никотина и открывают новые цели и подходы для борьбы со старением.
NAD+ участвует в ряде важных биологических процессов, включая пролиферацию и дифференциацию клеток, энергетический метаболизм, восстановление повреждений ДНК, эпигенетическую модификацию, клеточное старение, воспаление, циркадные ритмы и другие важные физиологические процессы. Уровни NAD+ в организме постепенно снижаются с возрастом, а истощение NAD+ является важным признаком старения и заболеваний, связанных со старением.
Интересно, что никотин, важное вредное вещество в табаке, также является вторичным метаболитом биосинтеза NAD+, а путь NAD+ также координированно регулируется биосинтезом никотина. Более того, было обнаружено, что никотин обладает противовоспалительными и нейропротекторными свойствами. Кроме того, путь восстановления NAD+ сохраняется у разных видов, включая бактерии, растения, дрожжи и млекопитающих. Поэтому исследовательская группа предположила, что никотин может играть роль в пути восстановления NAD+.
С возрастом активность NAMPT, фермента, ограничивающего скорость пути восстановления NAD+, снижается, и его активность зависит от степени его деацетилирования SIRT1. Связывание SIRT1 с NAMPT также снижается с возрастом, что приводит к постепенному повышению уровня ацетилирования NAMPT.
Более высокие уровни никотина попадают в организм через курение, что может привести к зависимости и долгосрочному вреду. В этом исследовании исследовательская группа добавила очень низкие уровни никотина в питьевую воду и позволила мышам потреблять низкие дозы никотина через питьевую воду.
Результаты показали, что длительное потребление низких доз никотина с питьевой водой значительно улучшило активность NAMPT и синтез NAD+, что привело к улучшению метаболизма глюкозы и когнитивных функций, а также к уменьшению симптомов старения у самцов мышей.
В частности, низкие дозы никотина смогли усилить взаимодействие SIRT1 с NAMPT и снизить уровень ацетилирования NAMPT, тем самым усилив активность NAMPT, улучшив энергетический обмен в стареющих тканях и увеличив содержание NMN и NAD+. ПЭТ-визуализация с использованием мелких животных F18-FDG, а также анализы энергометрии гиппокампа показали, что никотин обратил вспять гиперметаболизм глюкозы у стареющих самцов мышей.
В частности, низкие дозы никотина смогли усилить взаимодействие SIRT1 с NAMPT и снизить уровень ацетилирования NAMPT, тем самым усилив активность NAMPT, улучшив энергетический обмен в стареющих тканях и увеличив содержание NMN и NAD+. ПЭТ-визуализация с использованием мелких животных F18-FDG, а также анализы энергометрии гиппокампа показали, что никотин обратил вспять гиперметаболизм глюкозы у стареющих самцов мышей.
Кроме того, исследование показало, что никотин стимулирует нейрогенез, подавляет нейровоспаление, защищает органы от окислительного стресса и укорочения теломер, улучшает нарушенный клеточный энергетический метаболизм и замедляет возрастную дегенерацию и снижение когнитивных функций. И этот процесс не зависит от того, что раньше считалось никотиновым ацетилхолиновым рецептором (nAChR).
В совокупности эти результаты свидетельствуют о том, что низкие дозы никотина облегчают симптомы, связанные со старением, и замедляют старение, активируя восстановительный путь НАД+.
