通过提高线粒体的产生和功能能力,含有曲克芦丁的 NMN 可以充分保护心脏免受化疗药物阿霉素对大鼠的毒性作用。

By Brett J. Weiss

Published: 12:59 p.m. PST Jul 26, 2022 | Updated: 12:18 p.m. PST Sep 26, 2022

重大亮点

    • NMN 与荞麦中发现的一种分子曲克芦丁(troxerutin) 结合,可充分保护心脏免受化疗药物多柔比星引起的组织损伤。
    • NMN 和曲克芦丁(troxerutin) 结合了粒线体健康和新粒线体生成的保护标志物,可在化疗期间保护心脏。

阿霉素(多柔比星)是一种用于治疗淋巴瘤、白血病和乳腺癌等癌症的化疗药物,但有一个严重的警告; 它会损害心脏并增加心力衰竭的可能性,尤其是在高剂量时。 研究表明,抗衰老补充剂烟酰胺单核苷酸 (NMN) 和荞麦衍生化合物曲克芦丁(troxerutin)可以保护心脏,那么这两种分子是否可以发挥协同作用,在阿霉素(多柔比星)治疗中保护心脏?

伊朗大不里士大学的 Badalzadeh 及其同事在国际学术期刊《分子生物学报告》上发表论文,证明将 NMN 与曲克芦丁治疗相结合可以充分保护心脏免受多柔比星引起的心脏毒性。 伊朗研究小组表明,单独使用多柔比星治疗会对心脏组织产生不利影响,但使用 NMN 和曲克芦丁介入可防止多柔比星引起的心脏组织畸形。 NMN 和曲克芦丁还可以保护粒线体的功能。 有趣的是,当 NMN 和曲克芦丁一起使用时,它们会产生最有效的心脏保护作用。 这些发现表明,这种补充剂组合可以作为接受化疗的癌症患者的心脏保护策略。

保护心脏组织的补充组合

Badalzadeh 及其同事检查了心脏组织结构,发现 NMN 和曲克芦丁的组合几乎完全保护心脏组织免受多柔比星治疗的影响。 另一方面,NMN或曲克芦丁本身只能提供一些保护作用。 这些结果表明,将这两种化合物结合起来可提供完全的心脏保护,使其免受化疗药物多柔比星的影响。

 (Khosroshahi et al., 2022 | Molecular Biology Reports) NMN和曲克芦丁治疗可保护心脏组织免受多柔比星治疗的影响。 对照图像显示健康的心脏组织,而标记为 DOX 的图像显示用蓝色箭头标记的心脏组织畸形。 当 NMN 和曲克芦丁 (TXR) 联合使用时,心脏组织才能得到充分保护,免受这些组织畸形的影响。

研究表明,NMN 和曲克芦丁通过增强粒线体功能来保护心脏组织。 粒线体的功能是产生细胞能量分子(三磷酸腺苷 [ATP])以保持心脏细胞的活力。 为了有效地做到这一点,它们必须保持膜电位-粒线体的电压。 当粒线体受损时,它们的膜电位会消散,无法再有效地产生ATP。 有了多孔性更低、结构更完整的膜,粒线体就有更高的膜电位,产生更多的ATP。

(Khosroshahi et al., 2022 | Molecular Biology Reports) NMN 和曲克芦丁组合可保留粒线体功能。 NMN和曲克芦丁的组合在多柔比星治疗后恢复了心脏粒线体的膜电位(图 A)和 ATP 水平(图 C),表明粒线体保持健康。

粒线体经常被损坏,因此它们必须通过一个被称为粒线体生物生成的过程不断地自我更新─产生新的粒线体。 有几种蛋白质与这一过程相关,Badalzadeh 及其同事测量了其中心肌细胞对化疗的反应。 多柔比星减少了这些蛋白质的丰度,但可以肯定的是,同时服用 NMN 和曲克芦丁几乎可以恢复它们。 这些发现表明NMN和曲克芦丁协同作用,通过促进粒线体的产生来保护心脏功能和整体健康组织的完整性。

Badalzedeh 及其同事说:“我们的研究结果表明,无论是单独使用还是联合使用 NMN 和 曲克芦丁 对大鼠进行介入,都可以减少阿霉素(多柔比星)引起的心脏损伤。 “ ”有趣的是,联合疗法诱导了更好的心脏保护。”

补充剂组合能在化疗期间保护心脏吗? 到目前为止,除此以外,还没有任何研究对曲克芦丁在保护心脏细胞免受化疗的作用进行过研究。 已经有一项研究证明了NMN的有效性,显示NMN通过减少炎症而在化疗期间保护心脏。 然而,这项研究并没有像目前的研究那样提供粒线体健康和心脏保护之间的联系数据。 因此,即使积累了更多的证据,也需要进行更多的实验。 例如,这项研究的一个严重局限是,伊朗研究小组没有检查NMN和曲克芦丁在接受多柔比星治疗时对心脏功能的影响。 具体来说,在心跳过程中的不同点进行血压测量等功能检测,对于观察这些化合物是否能恢复心脏功能是很有价值的。 撇开局限性不谈,这项研究提供了有趣的证据,即通过促进粒线体功能和新粒线体的产生,NMN和曲克芦丁可能会在化疗期间保护心肌。

参考文献

Khosroshahi AJ, Mokhtari B, Badalzadeh R. Combination of nicotinamide mononucleotide and troxerutin induces full protection against doxorubicin-induced cardiotoxicity by modulating mitochondrial biogenesis and inflammatory response. Mol Biol Rep. 2022 Jul 17. doi: 10.1007/s11033-022-07390-5. Epub ahead of print. PMID: 35842854.

 

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