NAD 和其前体对紫外线辐射所致的角膜内皮损伤有保护作用吗?
角膜内皮是角膜的最内层,负责维持角膜的透明,对视觉功能有重要作用。充足的角膜内皮细胞是维持角膜正常功能所必需的。因角膜内皮细胞增殖受限,其数量一般随年龄或外界损伤而逐渐减少。在角膜内皮细胞密度下降至每平方毫米小于400个细胞时,内皮功能的不可逆转损害是不可逆的。
过多的紫外线照射可诱发角膜细胞凋亡和损伤,最终导致光性角膜炎、角膜水肿、混浊及角膜内皮损伤。紫外线辐射诱导细胞凋亡的机制主要有氧化应激、DNA损伤、能量代谢、线粒体功能等。而目前有关紫外照射诱导角膜内皮细胞凋亡的机制和预防措施的研究较少。
NAD+是一种与线粒体能量代谢、基因组稳定性、抗氧化应激反应、细胞生物能量及存活有关的重要代谢物,其前体物质如NMN可用于治疗炎症、能量代谢和许多疾病。从2010年起,在神经疾病NAD+前体进行了许多临床试验,包括阿尔茨海默症、帕金森病、亨廷顿病和肌萎缩侧索硬化症。另外,NAD+前体对年龄相关的黄斑变性和青光眼等眼病有改善作用。所以,提高NAD+细胞内NAD+水平对健康的促进作用越来越受到重视。因此,NAD+和其前体对紫外线辐射所致的角膜内皮损伤有保护作用吗?
17257ae4-1c8f-455a-a618-6ceea2daa0b8结果表明,暴露于紫外线照射48小时后,小鼠的角膜基质水肿、混浊,角膜厚度由168.2μ增加到238.9μm,浑浊评分从0增加到3.0,角膜内皮细胞凋亡率为80.75%。在紫外线照射24小时后,角膜组织NAD+的含量从15.3pM/mg下降到8.1pM/mg/g。角膜厚度降至178.2μm、196.7μm,结膜下分别给予NAD+和NMN,角膜混浊评分降至1.4和1.7。外源性NAD+或NMN补充后凋亡细胞比例下降约5%,接近正常水平。提示在紫外线照射下,NAD+和NMN能改善角膜混浊、厚度,提高角膜内皮细胞存活率。
结果表明,NAD+前体在紫外光诱导下均可保护角膜内皮细胞免于紫外照射引起的凋亡,这是一种潜在的预防方法。
过多的紫外线照射会引起角膜内皮细胞的凋亡,引起角膜水肿、混浊,对视力造成不可逆的损害。结果表明,紫外线照射使角膜中NAD+和其合成酶含量下降。应用NMN或NAD+结膜下注射小鼠,可有效防止紫外线照射引起的角膜组织损伤及内皮细胞凋亡。NMN、NAD+预处理可提高小鼠角膜内皮细胞抗紫外线辐射的能力。
氧化性应激:指人体内氧化和抗氧化作用失衡的一种状态,是人体内活性氧或活性氮自由基产生的一种负作用,它被认为是导致衰老和疾病的重要因素。