01.22 幹細胞的平價替代NAD+,幫助自身幹細胞更新

除了注射外源性幹細胞治療,或自體幹細胞提取,通過體外擴增的方式回輸幹細胞雖然可以恢復和維持組織功能,但價格昂貴,不是很多家庭都接受得了。


比較幸運的是,我們可以通過一些方法恢復我們人體自身幹細胞的能力,自我更新現有的幹細胞。通常我們的方法是:


1、增強細胞AMPK

2、抑制多餘的mTORC1

3、補充NAD細胞水平

4、激活sirtuin蛋白


今天這篇文章主要是幫助大家全面的認識NAD+,如何幫助我們自身的幹細胞更新。


什麼是NAD+

煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)是一種存在於每個活細胞中的化合物。它是能量生產的關鍵。最近的研究顯示NAD的作用更大。每個細胞中有數百種不同的蛋白質需要NAD才能正常工作。最重要的蛋白質是sirtuins,它是保護細胞免受DNA損傷的細胞守護者,DNA損傷會導致許多老年病。


Sirtuins是抗衰老幹預的重要靶點。多種動物研究表明,增加sirtuin活性可延長壽命並減少與年齡相關的功能喪失。


NAD+的作用

隨著年齡的增長,NAD水平下降,sirtuin活性降低。提高NAD有助於增強sirtuin的活性。提高NAD水平可帶來與健康長壽相關的額外好處,包括:


1、促進AMPK活性,一種改善新陳代謝並有助於防止肥胖和糖尿病的酶;

2、調節p53,一種修復受損DNA並防止癌症發生的抑癌基因;

3、抑制NF-kB(核因子kappa B),這是一種能引起與許多疾病和早衰相關的慢性炎症的蛋白質;

4、抑制mTOR,一種分子複合物,其異常激活導致許多慢性衰老疾病。


幹細胞的平價替代NAD+,幫助自身幹細胞更新


NAD改善健康的兩個主要途徑

1、增強線粒體功能

取代舊的線粒體和改善線粒體功能線粒體是每個細胞的能量來源,將糖類和脂肪等營養物質分解為能量,細胞可以利用來工作。當線粒體老化時,它們就會失去功能,導致許多疾病。有證據表明,sirtuins可以進行細胞內務管理,包括用健康的、新的線粒體替換舊的和受損的線粒體。


這個過程使細胞恢復活力,改善它們的新陳代謝,同時保持它們的最佳功能。由於sirtuin的活性依賴於NAD(隨著年齡的增長而下降),補充煙酰胺核糖有助於維持細胞功能。


用煙酰胺核糖補充NAD水平可增強線粒體功能:使老化的骨髓細胞恢復活力,有助於維持免疫功能,預防骨髓衰竭和相關疾病,改善肌肉功能,減少肌肉營養不良動物模型的肌肉病理學改變,減輕小鼠肝細胞的炎症反應,誘導線粒體生物合成,形成新的線粒體。


2、恢復幹細胞活力

組織中的健康幹細胞需要用新的幹細胞來替代死亡或死亡的功能細胞。但隨著時間的推移,幹細胞會老化,功能失調,導致組織惡化,增加患病風險。攝入NAD+有助於預防這種情況。在一項對老年小鼠的研究中,補充了NAD,從而改善了線粒體功能,使肌肉中的幹細胞恢復活力。它還能防止肌肉、皮膚和腦幹細胞的退化。


這使老年小鼠的壽命延長了約5%。雖然這一數字似乎並不龐大,但這種補充只是在老鼠已經兩歲時開始的,相當於人類的80歲左右。如果NAD在生命早期被增強,並與白藜蘆醇等刺激細胞表達NAD激活的sirtuin蛋白的干預相結合,可能會產生更顯著的效果。


新的研究證實了NAD對其他幹細胞的有益影響。在一項研究中,研究人員觀察了成年老鼠的腸道幹細胞,這些細胞在年老時通常會減少。這些老年動物的腸道損傷很難癒合。NAD+增加了約75%的消化道幹細胞集落,提高了從損傷中恢復的能力。這一發現對患有消化道不適的老年人有積極的意義。


NAD的廣泛好處

提高NAD水平可以對多個健康領域產生積極影響。


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延長生命

由於人類的平均壽命很長,研究補充劑對人類壽命的影響很困難。但許多研究表明,增加NAD可延長多種生物的壽命。在酵母這種單細胞生命週期短的生物中,煙酰胺核糖提高了生命週期,表現為提高了細胞的複製能力。對蠕蟲的研究表明,煙酰胺核糖可以延長其壽命至少10%。這些影響也延伸到哺乳動物身上


物理性能

在最近一項對老年男性的研究中,NADH的水平,在服用一劑煙酰胺核苷後兩小時,NAD的減少形式顯著增加了59%,而氧化應激指標則降低了。在這項研究中,男性在峰值等長肌力(一種測量肌肉力量的方法)方面有8%的改善,在與運動相關的疲勞方面有15%的改善。


大腦健康

對阿爾茨海默病小鼠模型的研究表明,補充煙酰胺核糖可以改善阿爾茨海默病。在最近的研究中,它逆轉了小鼠的認知缺陷,改善了記憶。在阿爾茨海默病患者的大腦中觀察到的病理,澱粉樣斑塊,在這些動物的大腦中也減少了。先前的一項研究也有類似的發現。


肥胖與代謝紊亂

Sirtuins可以改善新陳代謝,是預防體重增加、代謝綜合徵和I型糖尿病的有益守護者。通過增強sirtuin活性,煙酰胺核糖增強了小鼠的新陳代謝,防止了小鼠的過度增重。在II型糖尿病的動物模型中,這種改善的新陳代謝有助於控制血糖水平和抵禦高血糖造成的損害。


心血管健康

改善新陳代謝和降低體重有助於降低患心血管疾病的風險。但煙酰胺核糖對心血管系統的保護作用更大。最近的一項研究集中在患有NAD水平降低30%的心臟病的老鼠身上。未經治療,他們通常會發生心力衰竭。但煙酰胺核糖能減輕心功能的下降。與21歲的人相比,50歲的人NAD降低了40%,而80歲的人NAD降低了90%-98%。隨著年齡的增長,心力衰竭的風險增加。最近的研究表明,煙酰胺核糖保護心血管系統的器官,並保護其他組織免受心血管疾病的影響。正常情況下,如果由於疾病導致流向組織的血流受損,組織就會死亡,就像心肌梗死或中風一樣。臨床前研究表明,煙酰胺核糖能改善組織對這種損傷的反應,減少損傷。


NAD如何改善睡眠

睡眠模式會隨著年齡的增長而改變,這已經不是什麼秘密了。這個問題很大程度上是由於控制我們睡眠/覺醒週期的晝夜節律紊亂造成的。NAD已經顯示了通過刺激一種叫做SIRT1的重要細胞蛋白來重新平衡晝夜節律的能力。在一項動物研究中,SIRT1缺陷小鼠的睡眠質量下降。增加NAD水平有助於增加SIRT1和其他sirtuins,有助於恢復正常的睡眠/覺醒週期。


總結

NAD水平和sirtuin表達隨著年齡的增長而降低,加速衰老過程和退行性疾病的風險。保持更年輕的NAD水平可以減緩生物老化的某些方面。NAD還能改善幹細胞的健康狀況,這些幹細胞可以替代死亡和死亡的細胞,保持重要組織的功能,但值得注意的是,幹細胞的複製再生功能是NAD+無法比擬的,在原有幹細胞不足的情況下,還需以補充幹細胞為主。



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