导言：研究表明，NMN可恢复暴露于环境污染物的卵母细胞的受精能力。常见的家用和工业溶剂乙二醇丁醚（EGBE）是一种生殖毒素，可导致哺乳动物卵母细胞质量恶化。NMN保护卵母细胞质量不受EGBE诱导的劣化影响。
我们总是希望每次能有一个健康的孩子出生。但是，一些化学物质会以某种方式干扰正常生殖，对成年男性和女性的性功能和生育能力产生不利影响，并对后代产生发育毒性。乙二醇丁醚（EGBE）就是其中一种“生殖毒素（Reprotoxic）”化学物质。工业和家用产品中使用的这种常见化学物质会产生生殖问题，如睾丸损伤、女性生育能力下降、胚胎死亡和出生缺陷。然而，它如何影响女性生殖细胞尚未确定。
根据中国南京农业大学的Miao和同事在《细胞与发育生物学前沿》（Front Cell Dev Biol.）上发表了一篇文章，发现EGBE暴露通过损害细胞结构和线粒体的发电结构，导致猪卵母细胞成熟缺陷。这导致卵母细胞积累的活性氧（ROS）的有害含氧分子，引起DNA损伤，造成卵母细胞核死亡。值得注意的是，补充烟酰胺单核苷酸（NMN）通过恢复重要化合物烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）的水平、细胞结构完整性和线粒体功能，消除过量ROS的有害影响，挽救了EGBE暴露引起的缺陷。
Miao及其同事总结道：“总之，我们的观察结果表明，补充NMN是一种有效的策略，可以保护卵母细胞质量免受环境污染物引起的退化，有助于提高动物和人类的生育能力。”。
常用溶剂EGBE对生殖有毒
EGBE是一类称为乙二醇醚的有机溶剂的一部分，通常用于液压油、清漆和树脂，也是各种家用产品的一种成分，如地板抛光剂和蜡，以及室内装潢、皮革和玻璃的清洁组合物。但它很容易通过皮肤、肺部和肠道被吸收。急性暴露于EGBE不仅会导致与肾脏、血液、大脑和代谢相关的疾病，还会导致急性严重呼吸衰竭。
先前一项针对暴露于EGME的女工的研究显示，月经周期延长，怀孕时间延长。此外，对青蛙卵母细胞的研究表明，EGME影响受精前卵母细胞成熟的关键过程。EGBE对雌性小鼠的生殖毒性也有报道，表现为低生育能力。然而，EGBE如何影响女性生育能力和卵母细胞质量尚不清楚。
EGBE破坏卵母细胞成熟
在本报告中，Miao及其同事研究了EGBE对猪卵细胞发育（卵子发生）的潜在毒性。为此，他们通过测试卵母细胞骨架的动力学，研究了EGBE暴露对卵母细胞分裂进程的负面影响。他们之所以研究这一点，是因为细胞骨架组和动力学的损伤通常会导致细胞分裂缺陷。他们的数据显示，暴露在乙二醇单丁醚中会破坏细胞骨架动力学，这与染色体错位相结合—染色体错位是细胞正常分裂的重要步骤，以确保每个细胞得到完整的基因组拷贝。这些发现表明，EGBE暴露诱导的卵母细胞成熟紊乱归因于细胞骨架动力学缺陷。
线粒体是卵母细胞的主要能量发生器，其分布长期以来一直被认为是评估卵母细胞成熟的关键指标。Miao及其同事揭示了暴露于EGBE的卵母细胞中线粒体的分布和功能被破坏，这意味着暴露于EGBE会通过这些线粒体失衡损害卵母细胞的成熟。因此，ROS水平增加，这是线粒体损伤的结果，导致暴露于EGBE的卵母细胞中DNA损伤的积累和细胞死亡或所谓的细胞凋亡。
NMN保护卵母细胞免受EGBE的影响
Miao及其同事最近表明，补充NMN可以恢复NAD+水平，通过维持染色体数量和受精能力来改善衰老小鼠卵母细胞的质量。因此，他们想看看这种现象是否会转化为哺乳动物。NMN补充（1mM）降低了猪卵母细胞中EGBE暴露诱导的异常细胞骨架动力学和染色体错位的发生率。这表明补充NMN可以在猪卵母细胞能力方面发挥积极作用。
图示. NMN恢复暴露于EGBE的猪卵母细胞的细胞骨架动力学和染色体排列。Miao及其同事研究了NMN补充对暴露于EGBE的卵母细胞异常细胞骨架动力学（左）和染色体排列（右）的影响。
研究人员接下来研究了补充NMN对暴露于EGBE的猪卵母细胞发育的影响。他们发现NMN可以降低EGBE损伤，以恢复NAD+水平以及线粒体分布和功能。这与猪卵母细胞中过量ROS、DNA损伤积累和细胞死亡（凋亡）发生的减少相结合。
这表明补充NMN挽救了EGBE诱导的卵母细胞发育缺陷。Miao及其同事总结道：“我们提供了大量证据，证明NMN通过恢复线粒体功能和抑制EGBE诱导的ROS产生和细胞凋亡来保护卵母细胞免受EGBE暴露。”
结语
虽然世界范围内生育率的下降在很大程度上是自愿的，但越来越多的夫妇，尤其是工业化国家的夫妇，发现怀孕更困难，受损婴儿更常见。研究很清楚，空气、水、食物、健康和美容辅助用品中的金属和化学物质，如EGBE，在很多方面都在损害生育能力。Miao及其同事的研究结果表明，补充NMN可能是解决日益严重的不孕不育问题的有效策略，可以保护卵母细胞质量免受环境污染物引起的恶化。因此，补充NMN可能在保护后代儿童的健康方面发挥作用，最终保护人类的健康。
来源：本网编辑 2024.04.20.
参考文献：
Miao Y et al. Nicotinamide Mononucleotide Restores the Meiotic Competency of Porcine Oocytes Exposed to Ethylene Glycol Butyl Ether. Front Cell Dev Biol. 2021 Feb 2;9:628580.
