減少創(chuàng)傷性大腦損傷

創(chuàng)傷性大腦損傷（TBI）是一種嚴(yán)重的健康問題，通常由外部機械力作用于頭部，導(dǎo)致大腦功能或結(jié)構(gòu)受損。這種損傷可能導(dǎo)致一系列短期和長期的神經(jīng)功能障礙，包括認(rèn)知、運動和情感方面的障礙，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。

NAD+是存在于所有活細(xì)胞中的一種輔酶，在細(xì)胞的新陳代謝、能量產(chǎn)生、DNA修復(fù)和基因表達(dá)調(diào)控等過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它參與多種細(xì)胞內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，作為電子傳遞體，在細(xì)胞呼吸鏈中起著不可或缺的作用。

此外，NAD+還是一些重要酶類的底物，如聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（PARP）和 sirtuins 蛋白家族，這些酶類在維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)和應(yīng)對各種應(yīng)激反應(yīng)中具有重要意義。

NAD+減少創(chuàng)傷性大腦損傷的可能機制

能量代謝恢復(fù)

創(chuàng)傷性大腦損傷后，大腦的能量代謝會受到嚴(yán)重影響。神經(jīng)細(xì)胞對能量供應(yīng)的需求極高，損傷導(dǎo)致血液供應(yīng)中斷和線粒體功能障礙，使得能量產(chǎn)生減少。NAD+作為細(xì)胞能量代謝的關(guān)鍵輔酶，能夠促進線粒體功能恢復(fù)，增強氧化磷酸化過程，提高三磷酸腺苷（ATP）的產(chǎn)生效率。通過增加能量供應(yīng)，NAD+有助于維持神經(jīng)細(xì)胞的正常功能，減少因能量匱乏導(dǎo)致的細(xì)胞死亡和神經(jīng)功能障礙。

DNA修復(fù)增強

大腦損傷會引發(fā)一系列的生化反應(yīng)，導(dǎo)致DNA損傷積累。DNA損傷如果得不到及時修復(fù)，會影響基因的表達(dá)和細(xì)胞的正常功能，進而加重神經(jīng)損傷。NAD+是PARP的底物，PARP在DNA損傷修復(fù)過程中起著重要作用。當(dāng)NAD+水平充足時，PARP能夠更有效地識別和修復(fù)受損的DNA，減少DNA損傷對神經(jīng)細(xì)胞的有害影響，促進神經(jīng)細(xì)胞的存活和修復(fù)。

抗炎和抗氧化作用

創(chuàng)傷性大腦損傷會引發(fā)強烈的炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激。炎癥反應(yīng)會導(dǎo)致免疫細(xì)胞的浸潤和炎癥因子的釋放，進一步損傷神經(jīng)細(xì)胞；氧化應(yīng)激則會產(chǎn)生大量的活性氧（ROS），破壞細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)和生物大分子。NAD+可以通過調(diào)節(jié)sirtuins蛋白家族的活性，抑制炎癥因子的表達(dá)，減輕炎癥反應(yīng)。同時，NAD+參與的代謝過程有助于維持細(xì)胞內(nèi)的氧化還原平衡，減少ROS的產(chǎn)生，增強細(xì)胞的抗氧化能力，從而保護神經(jīng)細(xì)胞免受氧化損傷。

調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和自噬

在創(chuàng)傷性大腦損傷后，神經(jīng)細(xì)胞可能會啟動凋亡程序，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。NAD+能夠通過調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的信號通路，抑制細(xì)胞凋亡的發(fā)生，促進細(xì)胞存活。此外，自噬是一種細(xì)胞內(nèi)的自我清理和修復(fù)機制，有助于清除受損的細(xì)胞器和蛋白質(zhì)聚集體。NAD+可以調(diào)節(jié)自噬過程，促進神經(jīng)細(xì)胞的自我修復(fù)和更新。

相關(guān)研究

2023年1月，武漢大學(xué)的研究團隊在《國際醫(yī)學(xué)科學(xué)雜志》上發(fā)文。

他們發(fā)現(xiàn)NAD+可以減輕TBI后的神經(jīng)損傷，抑制炎癥蛋白的表達(dá)，這表明NAD+很可能是緩解TBI引起的認(rèn)知功能障礙和神經(jīng)損傷的潛在治療方法。