新冠肺炎全球肆虐, 多国的科学家不止一次的提出外源性补充 NAD+ 将成为一种可行且有效的新冠肺炎(COVID-19) 治疗和预防手段。
现有的诸多相关理论虽然存在细节差异,但是核心思路相对一致:新冠病毒(SARS-CoV-2)感染理论上会激活宿主细胞中的聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARPs),加速NAD+消耗,从而引发多种生理问题,因此补充NAD+可以缓解甚至治疗多种新冠肺炎症状。不过没有实验数据的支持,理论就永远只是理论,无法被应用到临床中。
终于,在2020年4月19日,来自美国爱荷华大学的Brenner团队完成并公布了自己对NAD+与新冠病毒关系的实验结果,他们发现,外源性的补充NAD+或是帮助先天免疫系统战胜新冠病毒的关键。
理论上,当人体的先天免疫系统探查到进入体内的新冠病毒后,会激发一系列免疫应答来保护自己,其中最关键的一项措施就是大规模的转录PARPs,以消耗NAD+为代价,抑制病毒的复制能力。Brenner团队的体外实验结果与理论的预测基本相同,人类的支气管上皮细胞在被新冠病毒感染后,PARPs的转录水平确实会大幅提升。
人类支气管上皮细胞在被新冠病毒感染后,PARPs的转录水平会大幅提升。
现有的诸多相关理论虽然存在细节差异,但是核心思路相对一致:新冠病毒(SARS-CoV-2)感染理论上会激活宿主细胞中的聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARPs),加速NAD+消耗,从而引发多种生理问题,因此补充NAD+可以缓解甚至治疗多种新冠肺炎症状。不过没有实验数据的支持,理论就永远只是理论,无法被应用到临床中。
终于,在2020年4月19日,来自美国爱荷华大学的Brenner团队完成并公布了自己对NAD+与新冠病毒关系的实验结果,他们发现,外源性的补充NAD+或是帮助先天免疫系统战胜新冠病毒的关键。
实验数据于2020年4月19日被优先公布在科研网站BioRxiv上理论上,当人体的先天免疫系统探查到进入体内的新冠病毒后,会激发一系列免疫应答来保护自己,其中最关键的一项措施就是大规模的转录PARPs,以消耗NAD+为代价,抑制病毒的复制能力。Brenner团队的体外实验结果与理论的预测基本相同,人类的支气管上皮细胞在被新冠病毒感染后,PARPs的转录水平确实会大幅提升。
人类支气管上皮细胞在被新冠病毒感染后,PARPs的转录水平会大幅提升
此外,雪貂体内的NMRK1和浓缩核苷转运体CNT3的转录水平也出现了明显提升,说明宿主体内NAD+水平下降是由两方面原因共同引发的。首先,病毒感染宿主细胞后,会挟持细胞内的NAD+代谢系统,生产并消耗更多的NAD+来为自身的复制提供能量;同时,先天免疫系统检测到新冠病毒后所生产的PARPs,为了抑制病毒复制,也需要使用大量的NAD+来为自己提供“弹药”。
新冠病毒受害者的肺部细胞样本中,PARPs水平也有所提高
显然,不论体外实验、活体实验,还是新冠病毒患者的样本分析,所有数据均显示新冠病毒和先天免疫系统会对体内的NAD+资源进行争夺,因此,提升PARPs活性,将会是帮助免疫系统战胜新冠病毒的关键。
此前研究显示,PARPs活性很大程度上由NAD+水平决定,但在新冠病毒感染情境下,很多NAD+补充策略都将不再有效。Brenner团队对这些它们逐一进行了分析并给出了建议,只有NMN这种NAD+前身的物质,才可以有效提升体内NAD+含量,从而对增强免疫力,以及提升PARPs活性,有很大的促进作用。