研究人员提出,增加NAD +水平可改善COVID-19(新冠病毒病)感染的免疫功能。

NAD +参与多种细胞反应,以产生能量并维持细胞健康,包括对病毒感染的免疫反应。 研究显示,随着年龄的增长,细胞中NAD +的含量会降低,而与年龄相关的NAD +含量的降低会不利地影响对感染的免疫反应,包括对COVID-19的反应。 COVID-19的死亡率随着年龄的增长而增加,对於80岁以上的人,死亡率超过14%,这表明与年龄有关的免疫系统功能障碍。

巴林的科学家在《感染与公共卫生》杂志上发表了一项建议,其中详细阐述了一种称为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD +)的分子在调节针对COVID-19的免疫反应中的作用。 在他们的建议中,研究人员指出,COVID-19感染可导致细胞NAD +水平降低,恢复NAD +水平可降低机体对感染的免疫反应的严重程度,从而改善COVID-19患者的病情。 他们认为,了解SARS-CoV-2中的免疫应答机制将使感染的治疗选择的开发成为可能。

研究显示,随着年龄的增长,免疫反应会发生改变,包括免疫系统抵御传染病的能力降低,以及疫苗对老年人的效力降低。老年人和年轻人在DNA水平上的差异可能会影响免疫反应,即端粒的长度,端粒是染色体的末端。随着年龄的增长,他们的端粒会变短,这是因为当细胞增殖时,细胞分裂时无法完全复制染色体末端。而NAD +依赖性酶(称为Sirtuins)可调节端粒的长度,NAD +水平降低会影响Sirtuin的活性,并与导致细胞死亡的端粒变短有关。

NAD +在机体的抗病毒反应中起着至关重要的作用。 一种称为聚ADP核糖聚合酶-1(PARP-1)的大蛋白可催化NAD +的降解,以发挥其抗病毒功能。 使用ADP-核糖(NAD +分解後来自NAD +的一种成分)时,PARP-1可以标记病毒基因组并抑制病毒基因程序的激活。 但是SARS-CoV-2来自冠状病毒科的病毒家族,且具有去除ADP-核糖分子标签的分子机制,从而抑制了PARP-1的保护作用。 这种情况导致过度的PARP-1激活并伴有炎症反应。

PARP-1的过度激活和对SARS-CoV2的炎症反应,导致NAD +的消耗量过大,从而促进了细胞NAD +水平的进一步降低。这最终抑制了需要NAD +的细胞能量产生,导致能量消耗和细胞死亡。此外,由於过度的PARP-1活性而导致的NAD +含量降低,使得sirtuin 1(SIRT1)的活性降低,SIRT1是一种参与细胞健康维持和衰老的蛋白质。

(Omran & Almaliki, 2020 | Journal of Infection and Public Health)与衰老相关的DNA损伤导致PARP-1活化,从而降低NAD +水平。这种情况导致SIRT1活性下降,从而促进炎症增加和粒线体功能降低。

“通过外源性NAD +给药可以逆转PARP-1过度激活的过程,”研究团队在其学术论文中指出对抗NAD+水平降低的方法。研究团队继续说,NAD +可以调节蛋白质复合物NF-KB,在对SARS-CoV-2感染的炎症反应中起关键作用。他们说,补充NAD +并随後抑制PARP-1可以阻止NF-KB活化,从而减少对SARS-CoV-2的炎症反应。

“我们建议在老年患者中使用NAD +作为对抗COVID-19的免疫调节剂。 恢复正常的NAD +水平可以降低这些患者的免疫反应严重程度并改善他们的临床状况,”研究团队在其学术论文中表示。 他们得出结论,对SARS-CoV-2免疫应答机制的透彻了解将有助於开发针对该病毒的预防和治疗策略。

参考文献: Omran HM, Almaliki MS. Influence of NAD+ as an ageing-related immunomodulator on COVID 19 infection: A hypothesis. J Infect Public Health. 2020 Sep;13(9):1196-1201. doi: 10.1016/j.jiph.2020.06.004. Epub 2020 Jun 7. PMID: 32534944; PMCID: PMC7275989.

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文章來源: https://www.nmn.com/news/nad-levels-immune-response-covid-19

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