行业关注 - NMN对肌腱炎的抗氧化作用

过度使用导致的肌腱炎是运动中非常常见的情况。肌腱炎是休闲和竞技运动员的主要关注点。在田径运动中，过度使用导致的损伤比宏观创伤更常见，并且大部分过度使用损伤与肌腱有关。足球、排球、篮球、长跑和田径项目中的跳跃项目经常报告肌腱疼痛。

最近报道了肌腱炎和氧化应激之间的联系。烟酰胺单核苷酸（NMN）是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的前体，在细胞氧化还原稳态中起重要作用。有研究团队评估了 NMN 在体外和体内对肌腱炎的抗氧化作用。

肌腱炎是一种常见的使人衰弱的肌肉骨骼疾病，由肌腱损伤或退化引起，占肌肉骨骼病变的 30% 以上。肌腱炎的特征是重复运动引起的疼痛和局部压痛，这会导致生产力和体力活动下降。

尽管肌腱炎患病率很高，但其病因和发病机制仍知之甚少，现有治疗主要集中在缓解症状上。肌腱炎主要起源于超负荷、重复性损伤和微创伤引起的炎症，并且当组织破坏超过肌腱的愈合能力时变得明显。在肌腱病变过程中，肌腱修复受损会导致瘢痕形成和纤维化，从而降低机械强度并增加二次损伤的风险。受伤肌腱的不充分愈合与血液供应不足和常驻细胞代谢活动降低有关，这会损害组织稳态。

最近，有人提出氧化应激和细胞凋亡参与肌腱炎的发病机制。氧化应激主要由活性氧 (ROS) 引起，它调节各种信号通路和细胞功能。ROS 的过量产生会破坏蛋白质、DNA 和 RNA，导致组织、细胞和器官功能障碍。之前的一项研究报告称，ROS 的主要来源是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶 (NOX) ，抑制 NOX 可抑制高血糖诱导的大鼠肌腱细胞中 ROS 的过量产生。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD + ) 在能量代谢、衰老和细胞死亡中起着重要作用，其水平随着年龄的增长而降低。烟酰胺单核苷酸 (NMN) 是 NAD +的前体，通过烟酰胺单核苷酸腺苷酸转移酶将其转化为 NAD +。NMN 已被证明可以抑制动物模型中各种器官与年龄相关的退化，以及抑制氧化应激和细胞凋亡。

在本次研究中，研究人员假设 NMN 可以抑制肌腱炎中的过度氧化应激。将健康大鼠的肌腱细胞在含或不含 NMN 的常规葡萄糖 (RG) 和高葡萄糖 (HG) 条件下培养，并分为四组：RG NMN(-)、RG NMN(+)、HG NMN( −), 和 HG NMN(+)。

在肌腱细胞中 ROS 的积累的体外实验中，( a ) 荧光染色显示肌腱细胞中的 ROS 积累（绿色；白色箭头）和 DAPI 染色（蓝色）。( b ) 四组细胞内 ROS 水平的量化。HG NMN(-) 组中的 ROS 积累显着高于 RG NMN(-) 组，而 HG NMN(+) 组中的 ROS 积累显着低于 HG NMN(-) 组。

四种不同体外条件下 ROS 积累：不含 NMN 的常规葡萄糖 (RG NMN(−))、含 NMN 的常规葡萄糖 (RG NMN(+))、不含 NMN 的高葡萄糖 (HG NMN(−))、和高葡萄糖与 NMN (HG NMN(+))。

SOD 是一种关键的抗氧化酶，可在体内解毒 ROS，治疗 2 周后，在胶原酶诱导的肌腱炎模型的肌腱中，NMN 组的 SOD 活性显着高于对照组。

肌腱炎与氧化应激有关，超负荷和重复机械刺激相关的微损伤会导致肌腱细胞产生过多的 ROS，持续的氧化应激可通过激活 caspase-3 诱导肌腱细胞凋亡。这些研究表明，减轻肌腱中的氧化应激可能代表一种有前途的肌腱炎治疗策略。

在此次研究中，首先在体外肌腱细胞氧化应激模型中评估了 NMN 的抗氧化潜力。肌腱炎在糖尿病患者中很常见，并且已发现高血糖负荷会通过肌腱细胞中 NOX 表达的增加导致 ROS 的过量产生。此外，高血糖引起的线粒体功能障碍是细胞凋亡的另一个诱导因素。目前的体外研究表明，高血糖负荷会增加 ROS 的积累和细胞凋亡，表明在肌腱细胞中成功建立了氧化应激模型。

NMN 是 NAD +的前体，其给药已被证明可促进 NAD +生物合成，导致关键的 NAD +消耗酶上调，例如去乙酰化酶、聚 (ADP) 聚合酶和 CD38/157 胞外酶，它们发挥在各种生物过程中发挥重要作用。目前的体外结果表明，NMN 可刺激细胞增殖能力并防止氧化应激肌腱细胞模型中 SIRT1 和 SIRT6 的下调。

已发现 NMN 可抑制心脏和大脑中 ROS 的产生和氧化应激。NMN的抗氧化功能与维持线粒体稳态和增加抗氧化剂水平有关。本次研究中，NMN可抑制并阻断大鼠肌腱细胞中 ROS 的产生。

此次研究结果显示，NMN 对早期肌腱炎发挥抗氧化作用。这表明 NMN 可用作肌腱炎的潜在治疗方法。

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