慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種與吸菸和年齡相關的進行性加重且無法治癒的疾病,是全球第三大死亡原因。
以往研究發現DNA損傷和中樞代謝物煙醯胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的缺失是導致衰老和COPD的重要原因。因此靶向NAD+有望成為改善COPD患者症狀的潛在手段。
2024年11月15日,來自丹麥哥本哈根大學的Morten Scheibye-Knudsen教授團隊在Nature Aging雜誌發表題為“Effect of nicotinamide riboside on airway inflammation in COPD: a randomized, placebo-controlled trial"的文章。
該研究進行一項隨機、雙盲的臨床試驗,用NAD+前體煙醯胺核苷(NR)治療穩定型COPD患者6周,並在12周後隨訪。結果發現,IL-8(細胞衰老的重要指標)在補充NR後顯著降低。值得指出的是,NR治療可使全血中NAD+水平顯著提高。
此外,在探索性分析中,發現NR治療顯示與氣道基因組完整性相關的基因通路上調,並可能透過減少細胞衰老來減少表觀遺傳衰老。
本研究招募了40例COPD患者(平均年齡71.9歲)以及部分健康對照組。參與者以1:1的比例隨機分配,接受NR或安慰劑治療6周,並在治療前、治療後以及治療後12周進行隨訪。
研究人員首先評估了NR補充對COPD患者痰液(代表中央氣道細胞群)中氣道炎症的影響。該試驗的主要結局指標是趨化因子IL-8,它是細胞衰老的重要指標。
使用調整性別和基線CAT評分,發現治療6周後,與安慰劑組相比,NR組痰IL-8表達顯著下調。此外,研究還發現,在接受NR的組中,IL-8的基線水平與干預後IL-8的前後變化呈負相關,這表明NR在基線炎症較高的個體中具有更強的作用。
隨後,研究人員評估補充NR是否可以在COPD患者和肺健康對照組中增加NAD+水平到相似的程度。口服NR 6周後,COPD患者全血NAD+水平增加71.1µM ,肺健康對照組全血NAD+水平增加49.4µM。
最後,研究人員透過外周血單核細胞DNA甲基化變化來表徵表觀遺傳年齡。在多個衰老時鐘模型中,發現與肺部健康的對照組相比,患者加速衰老。當用NR治療後,COPD患者表觀遺傳年齡顯著降低。
總的來說,該研究表明,補充NR可以減少氣道炎症,增加NAD+全血中的含量。在探索性分析中,NR治療顯示了與氣道基因組完整性相關的基因通路上調和表觀遺傳老化減少的跡象,這可能是透過減少細胞衰老實現的。
參考文獻:
https://www.nature.com/articles/s43587-024-00758-1