NAMPT與衰老及運動適應(yīng)的研究進(jìn)展

景少元

（華東師范大學(xué)體育與健康學(xué)院 上海 200241）

NAMPT與衰老及運動適應(yīng)的研究進(jìn)展

景少元

（華東師范大學(xué)體育與健康學(xué)院 上海 200241）

煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（NAMPT），作為一種產(chǎn)生NAD+的限速酶，在參與機(jī)體能量代謝、氧化應(yīng)激、壽命調(diào)節(jié)等方面發(fā)揮了重要作用。研究表明，NAMPT與機(jī)體的衰老密切相關(guān)，該文將在NAMPT與衰老性相關(guān)疾病研究的基礎(chǔ)上，討論其與運動適應(yīng)的關(guān)系。

NAMPT 衰老 SIRT1 運動適應(yīng)

NAMPT(尼克酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶)又稱PBEF或Visfatin，是一種多效性蛋白，早在1994年由Samal等在人類外周血淋巴細(xì)胞中首次發(fā)現(xiàn)[1]。目前認(rèn)為NAMPT主要有3種功能：一是具有酶活性的煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶功能[2]；二是刺激前B細(xì)胞的形成[1]；三是作為脂肪細(xì)胞分泌的脂肪因子，參與多種生物學(xué)功能[3]。

1 NAMPT與衰老及衰老相關(guān)疾病

衰老是機(jī)體生物老化的過程，身體形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能都會發(fā)生相應(yīng)的退化。衰老相關(guān)疾病包括神經(jīng)退行性疾病、代謝性疾病、腫瘤、心腦血管疾病等。研究表明，NAMPT與許多衰老相關(guān)疾病存在著密切聯(lián)系。

1.1 NAMPT與神經(jīng)退行性疾病

研究顯示：阿爾茲海默癥、帕金森癥等神經(jīng)退行性疾病在老年人群中的發(fā)病率明顯高于其他年齡段人群，在老年小鼠腦內(nèi)，NAMPT的表達(dá)會被降低[4]，而NAD+具有保護(hù)神經(jīng)元的作用，可以有效減輕腦部缺血性損傷，進(jìn)而顯著延緩軸突退行性病變的發(fā)展過程。相反，利用藥物使NAMPT的活性被抑制，能夠減少腦內(nèi)NAD+的生物合成，導(dǎo)致小鼠的神經(jīng)元和小膠質(zhì)細(xì)胞出現(xiàn)神經(jīng)退行性病變[5]。此外，熱量限制在延長生物體壽命的同時，也能夠延緩神經(jīng)退行性疾病的病變過程[7]。

1.2 NAMPT與代謝性疾病

隨著年齡的增長，肥胖、2型糖尿病等代謝性疾病發(fā)生的危險因素也隨之增加，研究表明，NAMPT與代謝性等相關(guān)疾病密切相關(guān)，既能夠增加β細(xì)胞壽命，還能減輕胰島素抵抗[8]。Fukuhara等[3]發(fā)現(xiàn)NAMPT能夠通過與胰島素受體直接相互作用激活胰島素受體信號，然而由于實驗結(jié)果不可重復(fù)，文章已經(jīng)被撤回[9]。但Revollo等[10]報道認(rèn)為NAMPT影響胰島素信號通路可能并不是直接與胰島素受體結(jié)合，而是以間接的方式發(fā)揮作用。另外，有研究發(fā)現(xiàn)肥胖患者血清的NAMPT水平與BMI、脂肪百分比呈正相關(guān)[11]，而也有與之相反的結(jié)果，尚需進(jìn)一步研究。

1.3 NAMPT與其他衰老相關(guān)疾病

NAMPT的表達(dá)水平與腫瘤、心腦血管疾病也存在密切相關(guān)，不過表達(dá)NAMPT基因能夠?qū)е履[瘤惡性程度增加[12]。NAMPT對心肌有保護(hù)作用，細(xì)胞內(nèi)NAMPT表達(dá)上調(diào)能夠有效減少心肌細(xì)胞凋亡和梗死面積，降低損傷程度[13]。

2 NAMPT與運動適應(yīng)的關(guān)系

哺乳動物細(xì)胞中，NAMPT可以催化煙堿和磷酸核苷焦磷酸轉(zhuǎn)變?yōu)镹MN，NMN在NMNAT的作用下轉(zhuǎn)化為NAD+，而NAD+是SIRT1的激活物，NAMPT這種NAD+的限速酶幾乎決定了SIRT1的活性，通過提高代謝中的NAD+水平進(jìn)而延緩衰老進(jìn)程。

Koltai等對26月齡和3月齡大鼠的研究顯示，大鼠腓腸肌內(nèi)SIRT1的含量隨年齡顯著增加，且NAD+及NAMPT水平均顯著低于后者[14]。眾多研究表明，運動訓(xùn)練后，骨骼肌內(nèi)能量消耗，AMPK被激活，使NAMPT的表達(dá)上調(diào)，NAD+的生物合成增加，NAD+/ NADH提高，SIRT1活性升高，而運動強(qiáng)度和肌纖維類型是SIRT1表達(dá)上調(diào)的影響因素。Suwa等研究了急性運動和14 d高強(qiáng)度耐力運動對大鼠骨骼肌SIRT1表達(dá)的影響，發(fā)現(xiàn)低強(qiáng)度耐力運動不能改變大鼠跖肌的SIRT1表達(dá)[15]。運動能夠改善衰老引起的NAMPT減少和SIRT1活性下降。人體實驗的結(jié)果表明運動能夠使NAMPT增多，改變NAD+/NADH比值，進(jìn)而調(diào)節(jié)SIRT1活性。

3 結(jié)語

綜上所述，NAMPT具有充當(dāng)NAD+限速酶和細(xì)胞因子的作用。NAMPT與衰老過程中出現(xiàn)的如神經(jīng)退行性疾病以及心腦血管疾病等密切相關(guān)。這些研究成果將為延緩衰老過程、防治衰老相關(guān)性疾病提供新的理論依據(jù)。但NAMPT與運動適應(yīng)的調(diào)節(jié)機(jī)制尚有爭議，還需要進(jìn)一步深入研究。

參考文獻(xiàn)

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G80-05

：A

：2095-2813(2017)03(c)-0024-02

10.16655/j.cnki.2095-2813.2017.09.024