导言:研究数据证实,NMN给药可改善脑血管扩张(血管舒张)和血液流向大脑。

2.1. 大脑-配图

图示. NMN改善脑血管功能(Tarantini等,2019

俄克拉荷马大学健康科学中心的科学家进行了一项研究,提供了烟酰胺单核苷酸NMN)给药改善老年小鼠大脑功能的证据。数据表明,NMN给药可以改善脑血管扩张(血管舒张)和脑血流量,改善认知功能。

该研究人员发现,NMN补充剂可以改善老年小鼠的大脑功能。补充NMN可以改善神经血管耦合Neurovascular coupling),这是一个当神经活动增加时,流向大脑的血液增加的过程。神经-血管耦合的改善反过来又改善了流向大脑的血液流动,这与增强大脑认知功能有关。

平衡的大脑功能(大脑稳态)需要充足的营养和氧气供应,同时清除代谢产物1,2。如果没有畅通无阻的脑血流量,大脑的平衡功能就无法实现,因为大脑血流量占总心输出量的15%3。即使人脑占身体质量的2%,它却消耗了静息体总氧气(O2)的20%2。因此,如果大脑血流减少,大脑只能在短时间内保持平衡2,4。剧烈的大脑活动需要快速调整向大脑输送的氧气和葡萄糖,以适应脑血流向大脑活动区域的增加26这种神经血管耦合过程是通过释放一氧化氮(NO)来实现的,NO是一种血管扩张剂,对大脑活动增加做出反应1,2

科学家们现在越来越认识到血管(脉管系统)在老年人和老年人认知障碍和痴呆症中的关键作用1,2。越来越多的证据表明老年人的神经血管偶联反应受损2,3,5,6。科学家们还观察到老年实验动物的神经血管耦合反应受损4,7。神经血管偶联响应随年龄的增长而受损,很可能导致人类和实验动物与年龄相关的皮层功能和认知能力下降2,8 

在目前的研究中,来自俄克拉何马大学的科学家们测试了NMN补充剂通过改善线粒体(细胞的动力)的功能来恢复老年小鼠神经血管耦合反应的提议(假设)。科学家们提出(假设)补充NMN后,大脑功能(认知)将得到改善,神经血管耦合更好。在这项研究中,科学家们用NMN治疗老年小鼠2周。对小鼠进行脑血流量测试,将接受NMN治疗的老年小鼠与未接受NMN治疗的老年小鼠和年轻小鼠进行比较。这项研究的科学家随后测量了神经元中线粒体的功能,以检查NMN补充是否恢复了它们的功能。科学家们对这些老鼠进行行为评估,以确定它们的认知功能和运动协调能力。这两个过程都对神经血管偶联反应的改变很敏感。

这项研究的结果表明,在老年小鼠中补充NMN可以恢复神经血管耦合反应和脑血流量。科学家们提供了进一步的证据,证明大脑血流量的恢复来自衰老小鼠体内NO信号的增强。该研究的作者发现,补充NMN会减少线粒体中毒素(活性氧)的产生。在线粒体中,NO的产生增加;并且能量分子(ATP)的产生增加。因此,有证据表明,补充NMN可以改善老年小鼠的线粒体功能和神经血管耦合。

结果表明,补充NMN也能改善老年小鼠的认知功能。这些结果来自对补充NMN的年轻小鼠、老年小鼠和老年小鼠组进行的实验测试。科学家们对所有三组进行水迷宫任务,以测量学习和记忆表现。研究小组发现,幼鼠的学习能力和记忆力最好。学习和记忆最差的是老年小鼠,而与老年小鼠组相比,补充NMN的老年小鼠的学习和记忆显著改善。科学家们在研究中进行了其他测试,包括一项名为提升+迷宫的迷宫任务,这提供了证据,证明补充NMN可以提高老年小鼠在需要学习和记忆的任务中的表现,以及运动技能。

科学家们建议用烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)前体NMN治疗老年小鼠,可以恢复神经血管偶联反应。神经-血管耦合反应的恢复反过来又改善了老年小鼠的高级大脑功能。研究中的老年小鼠有许多方面的脑血管功能障碍(脑微血管系统)和认知能力下降,也表现在老年患者身上。正如科学家们所说,“……我们的研究结果表明,补充NMN对老年小鼠具有显著的脑组织血管保护作用。NMN治疗可以减轻内皮氧化应激,改善内皮功能,挽救老年皮层的NVC反应,这可能有助于改善高级皮层功能。


来源:本网编辑 2024.04.10.


主要参考文献:

Tarantini S et al.  Nicotinamide mononucleotide (NMN) supplementation rescues cerebromicrovascular endothelial function and neurovascular coupling responses and improves cognitive function inn aged mice.  Redox Biol. 2019 Jun:24:101192. 

其他参考文献:

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