中枢神经系统病毒感染期间NAD代谢的改变，以及NMN在不同环境下的适度免疫代谢效应

《Scientific Reports》：Altered NAD metabolism during CNS viral infection and modest immunometabolic effects of NMN in different contexts

　　

摘要

中枢神经系统（CNS）的病毒感染与神经退行性疾病的关系日益密切，但调节抗病毒免疫和神经炎症的代谢机制仍不甚明确。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）对线粒体功能和免疫信号传导具有调控作用，其前体烟酰胺单核苷酸（NMN）被提议作为一种治疗策略；然而，在活动性CNS病毒感染期间NAD的作用机制仍不清楚。本研究采用Theiler小鼠脑脊髓炎病毒（TMEV）这一病毒诱导的神经退行性疾病模型，探讨了急性及慢性CNS病毒感染过程中NAD代谢及免疫代谢反应的特征。通过整合转录组学、代谢组学和组织病理学分析，发现TMEV感染期间NAD相关途径会发生阶段性重塑。慢性感染时，某些NAD相关基因显著上调，并伴有L-犬尿氨酸和MNA的积累。在体外实验中，NMN补充可适度提高NAD水平，同时下调基础条件下的部分炎症相关基因表达，表明基础免疫代谢状态发生了微妙变化。感染过程中，NMN对炎症反应和病毒复制具有一定的影响，但这种影响通常较为温和。在体内实验中，NMN可提升特定感染环境中的CNS和全身MNA水平，并伴随以IgG1为主的体液免疫反应，但对病毒持续存在或神经病理变化影响有限。总体而言，这些结果表明CNS病毒感染伴随着NAD相关途径的动态重塑，尤其是在慢性感染中更为明显。NMN补充对代谢和免疫反应具有有限的、依赖于具体情境的影响，对疾病结局的整体影响不大。