Artikel zur Langlebigkeit

Ein NMN-Rezeptor im Gehirn unterstützt eine gesunde Alterung der Skelettmuskulatur

Ein NMN-Rezeptor im Gehirn unterstützt eine gesunde Alterung der Skelettmuskulatur

Damit NMN seine Fähigkeit als Ergänzung zur Unterstützung eines gesunden Alterns entfalten kann, muss es für das Molekül einen Weg geben, in die Zellen zu gelangen. Es gibt Hinweise darauf, dass es einen Rezeptor namens Slc12a8 gibt, der NMN aufnimmt, insbesondere im Darm von Mäusen.

Das zeigen neue Untersuchungen Slc12a8 kommt auch im lateralen Hypothalamus (LH) vor., wo es den Stoffwechsel des gesamten Körpers und die Funktion der Skelettmuskulatur reguliert.

Die Bedeutung der Unterstützung einer gesunden Muskelalterung

In schnell alternden Gesellschaften ist Gebrechlichkeit, definiert durch die Verschlechterung der körperlichen und geistigen Funktionen aufgrund des Alterns, ein dringendes sozioökonomisches Problem. Insbesondere eine altersbedingte Muskelschwäche mit einer Abnahme des Muskelgewichts und der Muskelkraft kann zu Gebrechlichkeit führen. Die Entwicklung von Interventionen zur Unterstützung der Muskelgesundheit ist entscheidend für die Verlängerung der Gesundheitsspanne – der Anzahl der Jahre, die bei guter Gesundheit verbracht werden. Der Kern dieses Problems besteht darin, besser zu verstehen, wie Muskeln altern und Gebrechlichkeit verursachen.

Was wissen wir über NMN und die Alterung der Skelettmuskulatur?

In den letzten Jahren haben einige Studien gezeigt, dass ein fortschreitender, systemischer Rückgang des Nikotinamidadenindinukleotidspiegels (NAD+) und die daraus resultierenden Funktionsstörungen der NAD+-verbrauchenden Enzyme das Altern vorantreiben können. Die Ergänzung von NAD+-Zwischenprodukten wie Nicotinamid-Ribosid oder Nicotinamid-Mononukleotid (NMN) wurde ausführlich getestet, um den NAD+-Spiegel systemisch zu steigern. 

Die Wirkung dieser NAD+-Vorläufer auf die Unterstützung einer gesunden Gewebealterung wurde nachgewiesen. NMN verbessert auch den Energiestoffwechsel bei Mäusen und verbessert die Insulinsensitivität und -signalisierung der Skelettmuskulatur beim Menschen. Allerdings ist die Kenntnis des genauen Wirkmechanismus noch dürftig.

Ein nmn-Rezeptor reguliert die gesunde Alterung der Skelettmuskulatur

Ein nmn-Rezeptor reguliert die gesunde Alterung der Skelettmuskulatur

Die vorliegende Studie, die von einem Team japanischer Forscher mehrerer Institutionen durchgeführt wurde, wurde ursprünglich durch unsere interessante Entdeckung initiiert, dass Slc12a8 auch in einer bestimmten neuronalen Subpopulation im LH vorkommt. Dieser Befund ließ die Forscher vermuten, dass Slc12a8 im LH an der Interaktion zwischen Hypothalamus und Skelettmuskel beteiligt sein könnte und dass eine Funktionsstörung dieser Interaktion an der Alterung und Gebrechlichkeit der Skelettmuskulatur beteiligt sein könnte.

Um diese Hypothese zu klären, analysierten die Forscher die Funktionen von Slc12a8 im LH und seine Auswirkungen auf die Funktionen der Skelettmuskulatur. Insbesondere löschten sie Slc12a8 im LH junger Mäuse, was den aktivitätsabhängigen Energieverbrauch und die Skelettmuskelfunktionen reduzierte, die Skelettmuskelmasse durch beeinträchtigte Proteinsynthese verringerte und eine Abnahme der Glykolyse verursachte. Junge Mäuse, denen Slc12a8 fehlte, alterten schneller, und ältere Mäuse, die genetisch so verändert wurden, dass sie mehr Slc12a8 im LH hatten, zeigten ein gesünderes Altern, einen gesünderen Energieverbrauch und eine gesündere Skelettmuskelfunktion. „Unsere vorliegende Studie … zeigt die physiologische Relevanz des Slc12a8-NMN-Transporters bei der Regulierung des aktivitätsabhängigen Energieaufwands und der Skelettmuskelfunktionen während des Alterungsprozesses“, schreiben die Autoren.

Bei dem Versuch, herauszufinden, wie ein NMN-Rezeptor im Gehirn die gesunde Alterung der Skelettmuskulatur unterstützt, zeigen die Forscher, dass die Verbindung zwischen dem LH und der Skelettmuskulatur durch die Sympathikus-β2AR-Achse vermittelt wird. Die wichtige Rolle der sympathischen Innervation in der Skelettmuskulatur wird seit langem für die Vasokonstriktion in Betracht gezogen. Kürzlich wurde über eine direkte Innervation sympathischer Nerven zum neuromuskulären Übergang (NMJ) der Skelettmuskulatur berichtet – wo Nerven mit Muskeln verbunden sind. In der vorliegenden Studie zeigten die Forscher, dass die Deletion von Slc12a8 im LH zu einer signifikanten Abnahme der β2AR-Signalisierung an NMJs führt und bei Mäusen eine schlechte Alterung und Gebrechlichkeit der Skelettmuskulatur hervorruft.

Was bedeutet das für die NMN-Supplementierung?

Diese Ergebnisse tragen dazu bei, die Erkenntnisse zu verknüpfen, dass NMN eine gesunde Alterung der Skelettmuskulatur und die Insulinsensitivität beim Menschen unterstützt. Diese Studie legt nahe, dass NMN das LH dazu veranlassen kann, das sympathische Nervensystem und die Skelettmuskelfunktion zu regulieren, was zu einem gesünderen Altern und Energieverbrauch führt.

 

Verweise:

Ito N, Takatsu A, Ito H, et al. Slc12a8 im lateralen Hypothalamus hält den Energiestoffwechsel und die Skelettmuskelfunktionen während des Alterns aufrecht. Zellvertreter. 2022;40(4):111131. doi:10.1016/j.celrep.2022.111131



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