细胞内NAD水平提升，可显著缓解细胞衰老

　　【文献解读】
　　衰老是一种发生在所有真核生物中的生理现象，与细胞衰老进程相关，表现为生长停滞、功能受损和代谢下降。细胞衰老在体内和体外都能自发发生，体外细胞暴露于氧化应激如过氧化氢中也能诱导细胞衰老。这种类型的衰老通常被称为氧化应激诱导的衰老（SIPS）。在衰老和年龄相关疾病中都观察到自噬功能的失调。自噬的动态过程通常通过自噬通量来测定。越来越多的证据表明，自噬体形成成熟的速度和自噬体溶酶体融合的效率随着年龄的增长而下降。腺苷5单磷酸活化蛋白激酶（AMPK）是一种细胞能量传感器，在衰老和预防衰老方面的作用已经在许多研究中被提出。
　　烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）是参与细胞内能量代谢的重要辅酶，AMPK通过补救途径提高了细胞内NAD的浓度并激活了SIRT1。细胞内NAD水平降低是衰老的一种特征，在衰老细胞中NAD水平显著降低，NADNADH比值随之降低。NAD合成途径如下图。烟酰胺磷酸核糖转移酶（NAMPT）是NAD合成途径中的关键限速酶，而在衰老细胞中，NAMPT的mRNA和蛋白丰度显著降低，导致NAD合成下降。此外，通过测定主要消耗NAD的酶多聚ADP核糖聚合酶（PARP1）的活性来检测NAD的消耗情况，结果发现，在衰老细胞中，PARP1的活性明显增加。这些结果表明，在衰老细胞中发现的NAD的下降与它的合成下降和消耗上升有关。
　　研究还发现抑制正常细胞中NAD的合成可以明显抑制自噬通量。文章认为NAD的合成与自噬激活之间的分子连接可能是Sirt家族蛋白，这是因为NAD是Sirt去乙酰化酶的关键辅酶，而Sirt已被证实具有激活自噬的作用。这说明自噬通量的维持需要NAD稳态。衰老过程中自噬功能的失调也与NAD的水平下降有关。而NAD随着年龄的增加而减少的原因尚不完全清楚。但有研究表明，补充NAD前体可以改善或逆转衰老对小鼠的影响。烟酰胺单核苷酸（MN）是一种合成NAD的前体，补充MN可以降低衰老细胞的百分比，并增加细胞NAD水平。
　　总之，使用过氧化氢氧化应激衰老模型可以证明AMPK的抗衰老效果依赖于自噬作用的激活和促进NAD合成。这对于更好地理解和衰老，以及建立新的抗衰老策略都是有价值的。
　　【文献总结】
　　腺苷5单磷酸活化蛋白激酶（AMPK）是一种细胞能量传感器，AMPK的激活有利于细胞内稳态和衰老预防。然而，参与AMPK激活的分子机制尚不清楚。在这项研究中阐述了AMPK对氧化应激诱导的衰老的保护作用的机制，研究结果表明AMPK通过改善自噬通量和NAD稳态来抑制氧化应激诱导的衰老。衰老细胞中，NAD水平的下降与它的合成量下降和消耗量上升有关。且NAD水平的下降也可能会导致细胞自噬功能失调。本研究为探索衰老、自噬和NAD稳态机制提供了新的视角，从侧面揭示了NAD对研究抗衰老创新策略的重要价值。
　　【延伸阅读】AMPK腺苷5单磷酸活化蛋白激酶（AMPK）是一种细胞能量传感器，由催化a亚基和调节b、c亚基组成。细胞自噬自噬是细胞内的一种自噬（Selfeating）现象，普遍认为自噬是一种防御和应激调控机制。细胞可以通过自噬和溶酶体，消除、降解和消化受损、变性、衰老和失去功能的细胞、细胞器和变性蛋白质与核酸等生物大分子。为细胞的重建、再生和修复提供必需原料，实现细胞的再循环和再利用。NAMPT全名烟酰胺磷酸核糖转移酶，是催化烟酰胺（NAM）合成烟酰胺单核苷酸（MN）的酶。是NAD合成的限速酶，也是烟酰胺回收利用的关键酶。NAD的合成量严格受NAMPT酶活性调控。
　　【文献节选】