骨质疏松症-骨骼的破裂和变质。
由于这种疾病非常普遍，因此许多研究人员希望发现用于治疗该疾病的非药物选择。
尽管年龄和性别是导致骨质疏松的主要危险因素，但还有另一个原因：长期使用糖皮质激素。在过去的20年中，仅在英国这种类固醇的处方量增加了34％。尽管这些药物可能有益，但它们也具有抑制骨骼生长的有害副作用。
糖皮质激素诱导的骨质疏松症是骨质疏松症的最常见继发性病因，导致病人发病率，骨折，跌倒和身体虚弱的明显增加。一般用糖皮质激素治疗3至6个月，骨折风险就会增加。但是由于数百万人需要服用这些药物，研究人员一直在寻找减轻这种骨质流失的方法：
最新的发现可能是NMN。
什么是NMN?
烟酰胺单核苷酸，也称为NMN，是NAD +的前体之一，NAD +是细胞功能，能量产生和衰老过程调节的关键辅酶。
随着年龄的增长，NAD +水平趋于下降，加速了慢性疾病的发展和过早的衰老。维持较高水平的NAD +与细胞更健康，以及寿命和健康寿命的延长有关，而这些年都是健康无病的。 NMN还与减少肥胖症，改善心血管和代谢指标，认知功能以及生殖健康有关。
糖皮质激素：一把双刃剑
合成糖皮质激素是一类模仿体内天然存在的糖皮质激素作用的药物。它们的主要功能是减少炎症和抑制免疫系统。这些药物通过抑制细胞因子和趋化因子的促炎途径，同时增强抗炎分子来发挥作用。
长期使用这些药物可治疗各种疾病，包括：
- 1 自身免疫性疾病，包括类风湿关节炎，炎症性肠病，多发性硬化症和狼疮
- 2 过敏症
- 3 哮喘
- 4 肾上腺功能不全
- 5 皮肤疾病，包括牛皮癣和湿疹
尽管糖皮质激素的抗炎功能是有益的，但这些药物确实具有长期副作用。糖皮质激素的使用与糖尿病，心脏病和骨质疏松症的风险增加，伤口愈合的延迟以及对溃疡和感染的敏感性增加有关。
在这项研究中，研究人员专注于糖皮质激素的骨质疏松促进作用，以及NMN如何减轻这一过程。
补充该项研究信息：NMN与类固醇诱导的脆性骨骼作斗争
烟酰胺单核苷酸通过调节SIRT1 /PGC-1α信号传导途径减轻糖皮质激素诱导的成骨抑制作用
doi: 10.3892/mmr.2020.11116
2020年7月发表在《分子医学报告》上，旨在确定NMN是否可用于糖皮质激素诱发的骨质疏松症的治疗。研究人员使用间充质基质细胞（MSC）培养物来测量NMN对骨骼健康的影响。 MSC是一种自我更新和多能干细胞，这意味着它们可以发育成几种不同的细胞类型。
像NAD +水平一样，MSC的数量和功能会随着年龄的增长而下降，从而导致组织再生受损和衰老加速。具体来说，研究人员使用了骨间充质干细胞（BSMC），并将它们与地塞米松（一种糖皮质激素）一起使用。这种药物抑制成骨作用-新骨的形成。
正如预期的那样，糖皮质激素处理过的细胞抑制了成骨细胞和成骨细胞的功能，成骨细胞形成了新的骨骼。这些细胞的促骨成骨标记物水平也降低。这表明糖皮质激素抑制BMSCs发育成骨形成成骨细胞。
从那里开始，研究小组用NMN处理细胞，看该化合物是否可以改善类固醇诱导的骨质流失。用NMN处理BSMC后，细胞的成骨标记物活性增强，而类固醇处理后其活性降低。不仅如此，当成骨细胞将矿物质沉积在骨骼基质上以促进骨骼发育时，NMN增加了骨骼矿化作用。
这些结果表明，NMN能够减轻长期使用糖皮质激素后发生的成骨标志物的减少，从而有可能降低骨质疏松症或骨折的风险。
Sirtuins和NMN
Sirtuins是七个蛋白质家族，在健康和长寿中起着至关重要的作用。当这些所谓的“长寿基因”的表达减少时，就会出现细胞衰老和慢性疾病。 Sirtuins依赖于NAD +，因此NMN可以通过增加NAD +水平来增强Sirtuins的活性。
sirtuins之一，SIRT1，被认为特别参与骨骼健康和新陈代谢。研究表明，SIRT1的表达增加与小鼠抗骨丢失的保护作用有关。
在这项研究中，糖皮质激素降低了BSMC中SIRT1的活性，而随后的NMN治疗则恢复了SIRT1的水平。此外，在NMN处理后，位于SIRT1下游并参与能量代谢的PGC-1α蛋白的表达增加。通过启用SIRT1和PGC-1α的表达，NMN促进了成骨作用并逆转了糖皮质激素诱导的对骨生长的抑制作用，该作用可能导致骨质疏松。
为了进一步阐明SIRT1如何影响骨骼，研究人员进行了抑制BSMCs中蛋白质的实验。在这些没有SIRT1活性的细胞中，暴露于糖皮质激素后NMN的骨保护作用被逆转。这些缺乏Sirtuin的BSMCs显示出成骨标记物的水平降低了，而NMN治疗已使其升高。
这些结果表明，没有适当的SIRT1活性的NMN本身不足以保护骨骼免受糖皮质激素引起的骨质疏松症的影响。需要结合抗衰老和增强骨骼的组合。
归纳
长期使用糖皮质激素的类固醇药物会导致骨骼增强成骨标记物活性降低，从而导致骨质流失和骨质疏松。
在这项研究中，类固醇暴露后用NMN处理的细胞具有改善的成骨标记和增加的Sirtuin SIRT1活性，后者参与骨代谢。
这些结果表明，NMN可能是预防服用糖皮质激素的人骨丢失的有用治疗靶标。但是，还是需要做更多的研究，因为这项研究仅评估了NMN在细胞培养模型中的作用。
参考资料：
1.Coutinho AE, Chapman KE. The anti-inflammatory and immunosuppressive effects of glucocorticoids,recent developments and mechanistic insights. Mol Cell Endocrinol. 2011;335(1):2-13. doi:10.1016/j.mce.2010.04.005
2.Fardet L, Petersen I, Nazareth I. Prevalence of long-term oral glucocorticoid prescriptions in the UK over the past 20 years. Rheumatology (Oxford).2011;50(11):1982-1990. doi:10.1093/rheumatology/ker017
3.Huang RX, Tao J. Nicotinamide mononucleotide attenuates glucocorticoid‑induced osteogenic inhibition by regulating the SIRT1/PGC‑1α signaling pathway. Mol Med Rep. 2020;22(1):145-154. doi:10.3892/mmr.2020.11116
4.Irie J, Inagaki E, Fujita M, et al. Effect of oral administration of nicotinamide mononucleotide on clinical parameters and nicotinamide metabolite levels in healthy Japanese men. Endocr J. 2020;67(2):153-160. doi:10.1507/endocrj.EJ19-0313
5.Sun W, Qiao W, Zhou B, et al. Overexpression of Sirt1 in mesenchymal stem cells protects against bone loss in mice by FOXO3a deacetylation and oxidative stress inhibition. Metabolism. 2018;88:61-71. doi:10.1016/j.metabol.2018.06.006
