【文献综合解读】
越来越多的证据表明,乙醇滥用是癌症、心血管疾病和2型糖尿病(T2DM)等慢性非传染性疾病的主要决定因素之一。胰岛素抵抗是T2DM的一个重要病理过程,是指各种原因使胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降,机体代偿性的分泌过多胰岛素以维持血糖的稳定以至于产生了高胰岛素血症。胰岛素抵抗普遍存在于多种代谢相关性疾病中。目前认为,胰岛素抵抗是代谢综合征、2型糖尿病、高血压、高尿酸血症、血脂紊乱、心脑血管疾病、多囊卵巢综合征、阿兹海默症以及部分肿瘤等疾病发生的共同病理生理机制。流行病学调研发现过量摄入乙醇会增加胰岛素抵抗的风险。
Sirtuin1 (SIRT1)是哺乳动物sirtuin家族(由paralogs SIRT1- SIRT7组成)中最具特征的成员,与生命周期的调控、基因组稳定性、抗氧化作用、细胞代谢等密切相关。SIRT1是一种依赖于NAD+的III类蛋白去乙酰化酶,其激活受细胞内NAD+水平或NAD+/NADH比值的调节。有研究表明,在一定条件下,小鼠肝脏中低NAD+/NADH比值可能抑制SIRT1的表达和活性。同时,大量证据表明,肝脏中乙醇的代谢可以积累NADH,降低NAD+,从而显著降低NAD+/NADH比值。因此,研究人员推测乙醇通过降低NAD+/NADH比值来抑制SIRT1,从而导致胰岛素抵抗。因此如果通过各种方法提升NAD水平可能会减缓乙醇对其的抑制作用,进一步地改善机体胰岛素抵抗。当然,具体的作用机制还有待实验进一步验证。
NAD是细胞能量转化的重要辅酶,需要在细胞内严格控制NAD合成和降解之间的平衡。烟酰胺(NAM)是NAD的前体物质,而大部分组织无法从头合成NAM,因此绝大多数哺乳动物细胞必须依赖补救途径来中途再生降解的NAD。因此扩大NAD补救合成途径的策略之一是在膳食中补充包括烟酰胺单核苷酸(NMN)和烟酰胺核苷(NR)之类的化合物。通过补充NMN等前体来促进体内NAD的合成,从而提高NAD水平。
综上所述,NAD+/NADH的比值提高会激活SIRT1,从而改善胰岛素抵抗,因此有必要研究是否可以直接通过调节NAD+的水平来控制上述比值,如在膳食中摄取NAD+及其前体NMN等,通过这种方法调节SIRT1的表达和活性,同样能够达到改善胰岛素抵抗的效果。
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【文献总结】
越来越多的证据表明,乙醇滥用是癌症、心血管疾病和2型糖尿病(T2DM)等慢性非传染性疾病的主要决定因素之一。胰岛素抵抗是多种疾病发生的共同病理生理机制。流行病学调研发现过量摄入乙醇会增加胰岛素抵抗的风险。研究发现,NAD+/NADH的比值提高会激活SIRT1,从而改善胰岛素抵抗,因此有必要研究是否可以直接通过调节NAD+的水平来控制上述比值,如在膳食中摄取NAD+及其前体NMN等,通过这种方法调节SIRT1的表达和活性,或许同样能够达到改善胰岛素抵抗的效果。
【延伸阅读】
2型糖尿病-原名叫成人发病型糖尿病,多在35～40岁之后发病,占糖尿病患者90%以上。患者体内产生胰岛素的能力并非完全丧失,有的患者体内胰岛素甚至产生过多,但胰岛素的作用效果较差,因此患者体内的胰岛素是一种相对缺乏,可以通过某些口服药物刺激体内胰岛素的分泌。但到后期仍有一些病人需要使用胰岛素治疗。
NADH-全称“Nicotinamide adenine dinucleotide”,中文名称是还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。NADH通过进入人体内部,直接分解为NAD+和氢(H),同时释放一定的能量(ATP)
【参考文献】
[1] Luo G , Huang B , Qiu X , et al. Resveratrol attenuates excessive ethanol exposure induced insulin resistance in rats via improving NAD+/NADH ratio[J]. Molecular Nutrition & Food Research, 2017, 61(11):1700087.
[2]Revollo J R , Grimm A A , Imai S I . The regulation of nicotinamide adenine dinucleotide biosynthesis by Nampt/PBEF/visfatin in mammals.[J]. Curr Opin Gastroenterol, 2007, 23(2):164-170.
[3]Bieganowski, P., and Brenner, C. (2004). Discoveries of nicotinamide riboside as a nutrient and conserved NRK genes establish a Preiss-Handler independent route to NAD+ in fungi and humans. Cell 117, 495 502.