研究人员已经确定了两种关键的人体细胞膜转运蛋白,称为平衡核苷转运蛋白1和2(ENT1和ENT2),它们是负责烟酰胺(NAM)细胞吸收的主要参与者,而烟酰胺是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的前体。这一发现具有突破性意义,因为它阐明了NAM进入人体细胞的细胞机制,突显了改善代谢健康的潜在途径。
烟酰胺是一种维生素B3的形式,因其在能量产生、细胞代谢和各种生理过程中的重要作用而受到认可。NAD+由NAM衍生而来,对于细胞功能如糖酵解和氧化磷酸化至关重要,这些过程是产生ATP(细胞能量货币)的核心。尽管其重要性已为人所知,但NAM如何通过细胞膜运输一直不清楚,直到现在。
研究表明,ENT1和ENT2分别由基因SLC29A1和SLC29A2编码,作为驱动NAM吸收的主要转运蛋白发挥作用。通过使用包括人类心肌细胞和间充质干细胞在内的多种细胞模型,研究人员展示了这些蛋白质的运输能力。当抑制细胞内ENT1或ENT2的表达时,观察到NAM吸收显著减少。这种相关性表明,增强NAM运输可能对各种健康益处具有重要意义。
这项研究中最引人注目的发现之一是ENT1/2与细胞NAD+水平调节之间的强烈关联。研究指出,“通过补充NMN可以逆转ENT1/2敲除引起的细胞呼吸、线粒体状态和衰老变化。” 这表明,NAD+前体疗法有可能纠正与衰老和疾病相关的代谢失调。
先前的研究已经建立了衰老与NAD+合成减少之间的联系,强调了NAM和NAD+水平随年龄增长而下降的趋势。与此相呼应的是,研究结果表明ENT1和ENT2的表达水平也随着年龄的增长而降低,这可能导致代谢功能下降。ENT1/2的下调不仅导致NAM水平下降,还导致细胞呼吸减少和细胞衰老标志物增加。研究人员指出,“ENT1和ENT2通过其NAM运输功能充当细胞烟酰胺水平的守护者和生物调节剂”,强调了它们在维持代谢稳态中的双重作用。
随着研究展示了通过饮食或补充NAM来调节NAD+水平的明确途径,它不仅揭示了这些转运蛋白的重要性,还揭示了其潜在的治疗意义。增强NAM跨细胞膜的运输为解决与代谢紊乱及与年龄相关衰退有关的问题提供了新机遇。
这一发现为开发旨在改善代谢健康和延缓衰老的治疗策略带来了重大希望。未来的研究可能会探索ENT1和ENT2运作的其他机制及其如何被调控以治疗源于NAD+缺乏的病症。
研究人员鼓励对NAM补充剂进行严格评估,作为改善与细胞能量生产和衰老过程相关的健康结果的一种可能手段。鉴于代谢网络的复杂性及其随着时间的变化易感性,优化NAM运输可能为推进整体健康和延长寿命提供宝贵见解。
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