综述:NAD+、高尿酸血症与肾损伤的相互作用:一项科学综述

【字体: 时间:2025年10月08日 来源:Pathology - Research and Practice 2.9

编辑推荐:

  本综述深入探讨了高尿酸血症(HU)通过炎症、氧化应激及线粒体功能障碍等机制导致肾损伤的病理过程,并创新性地提出NAD+耗竭可能是核心环节。研究表明,补充NAD+前体(如NR/NMN)或抑制NAD+消耗酶(PARP/CD38)有望成为治疗HU相关性肾病的新策略,推荐开展临床试验验证其临床价值。

  
Biology of NAD+
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)是存在于所有活细胞中的关键吡啶核苷酸,以其氧化形式(NAD+)和还原形式(NADH)参与细胞能量代谢。作为400多种代谢反应的辅酶,NAD+在氧化还原反应、生物能量学(如糖酵解、三羧酸循环和电子传递链)、DNA修复和基因表达调控中发挥核心作用。其稳态对维持细胞功能至关重要,尤其是代谢活跃的肾小管上皮细胞(PTEC)。
The therapeutic potential of NAD+ for age related conditions
NAD+水平随年龄增长而下降,与多种衰老相关疾病密切相关。在早衰综合征(如共济失调-毛细血管扩张症、 Werner综合征)模型中,补充NAD+可改善线粒体功能和神经肌肉协调性。临床研究也表明,NAD+前体(如烟酰胺核糖苷NR)能增强老年人肌肉功能并降低炎症指标,提示其具有延缓器官功能衰退的潜力。
NAD+ homeostasis: a critical axis in kidney health and disease
肾脏(尤其是PTEC)高度依赖NAD+维持脂肪酸β-氧化和线粒体能量生成。NAD+通过激活sirtuins(SIRT1/3)和PARPs等酶类,调控线粒生物合成、抗氧化反应和纤维化进程。NAD+缺乏会导致线粒体功能障碍、氧化应激加剧和细胞死亡,从而促进急性肾损伤(AKI)和慢性肾脏病(CKD)的进展。
Protective effects of NAD+ supplementation in kidney disease
在多种AKI和CKD实验模型中,补充NAD+前体(烟酰胺NAM、NR、烟酰胺单核苷酸NMN)显著提升肾脏NAD+水平,改善线粒体功能、减轻炎症和纤维化,并增强DNA修复能力。例如,在缺血再灌注损伤模型中,NMN通过恢复SIRT3活性减轻线粒体氧化应激;在糖尿病肾病中,NR改善肾小球硬化和小管间质纤维化。
The damaging mechanisms of hyperuricemia
高尿酸血症(HU,血尿酸>6.8 mg/dl)通过晶体依赖和非依赖机制导致肾损伤。尿酸结晶可激活Toll样受体和炎症小体引发炎症反应;可溶性尿酸则诱导线粒体活性氧(ROS)生成、内皮功能障碍和肾素-血管紧张素系统(RAS)激活。这些过程进一步驱动上皮细胞-间充质转化(EMT)和肾纤维化。
Investigating the interplay: NAD+, hyperuricemia, and renal damage
尿酸通过过度激活线粒体NADPH氧化酶4(NOX4)增加ROS生成,导致线粒体DNA损伤并激活PARP-1。PARP-1的过度活化大量消耗NAD+,引起能量衰竭。同时,氧化应激抑制线粒体酶(乌头酸酶-2、烯酰辅酶A水合酶)活性,减少NAD+生成,形成恶性循环。HU还可能通过激活CD38(一种NAD+水解酶)加剧NAD+耗竭。
A therapeutic approach targeting NAD+ metabolism for the renal damage associated with hyperuricemia
针对NAD+代谢的治疗策略包括:1)补充NAD+前体(NAM/NR/NMN)以提升细胞内NAD+水平;2)抑制NAD+消耗酶(如PARP抑制剂奥拉帕尼、CD38抑制剂78c)。实验研究表明,这些干预可改善尿酸诱导的线粒体功能障碍和肾损伤,为临床转化提供理论基础。
Conclusion
高尿酸血症通过多重机制促进肾损伤,而NAD+耗竭可能是其核心环节。尽管缺乏直接研究证据,但HU很可能通过氧化应激和炎症加速NAD+消耗,进而导致肾功能恶化。补充NAD+或抑制其消耗酶的干预策略,有望成为防治高尿酸血症相关性肾病的新方向,值得通过临床试验深入验证。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号