Artikel zur Langlebigkeit

Neue Studie zeigt, dass nmn die Knochenstärke unterstützt

 Neue Studie zeigt, dass NMN die Knochengesundheit fördert

Knochenschwund betrifft weltweit jede dritte Frau und jeder fünfte Mann über 50 Jahre. Da diese Krankheit so weit verbreitet ist, hoffen viele Forscher, nicht-pharmazeutische Optionen für ihre Behandlung zu entdecken. 

Obwohl Alter und Geschlecht die Hauptrisikofaktoren für Knochenschwund sind, gibt es noch eine andere Ursache: die langfristige Einnahme von Glukokortikoiden. In den letzten 20 Jahren gab es immer mehr Rezepte für dieses Steroid um 34 % gestiegen. Obwohl diese Medikamente nützlich sein können, haben sie auch die schädliche Nebenwirkung, dass sie das Knochenwachstum hemmen. 

Durch Glukokortikoid verursachter Knochenschwund ist die häufigste sekundäre Ursache dieser Erkrankung und führt zu einem erheblichen Anstieg von Morbidität, Frakturen, Stürzen und Gebrechlichkeit. Eine Erhöhung des Frakturrisikos ist bereits nach 3 bis 6 Monaten Glukokortikoidbehandlung zu beobachten. Da Millionen von Menschen diese Medikamente einnehmen müssen, haben Forscher nach Möglichkeiten gesucht, diesen Knochenschwund zu mildern – und die Antwort könnte NMN sein. 

In diesem Artikel erfahren Sie mehr über eine aktuelle studie die NMN zur Abschwächung des Glukokortikoid-induzierten Knochenschwunds einsetzte, die Grundlagen von NMN und Glukokortikoiden und die Auswirkungen dieser Forschung auf die menschliche Gesundheit. 

Was ist NMN? Eine Zusammenfassung 

Nicotinamid-Mononukleotid, auch bekannt als NMN, ist einer der Vorläufer von NAD+, einem entscheidenden Coenzym für Zellfunktion, Energieproduktion und gesundes Altern.

Mit zunehmendem Alter nimmt der NAD+-Spiegel tendenziell ab, was die Entwicklung chronischer Krankheiten und vorzeitiges Altern beschleunigt. Die Aufrechterhaltung eines erhöhten NAD+-Spiegels ist mit gesünderen Zellen und einer Verlängerung der Lebensdauer verbunden gesundheitsspanne — Die Jahre lebten gesund und frei von Krankheiten. NMN ist auch mit gesundem Gewichtsmanagement verbunden herz-Kreislauf und Stoffwechselmarker, kognitive Funktion, Und reproduktive Gesundheit

Glukokortikoide: Ein zweischneidiges Schwert

Synthetische Glukokortikoide sind eine Familie von Arzneimitteln, die die Wirkung der natürlich im Körper vorkommenden Glukokortikoide nachahmen. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Entzündungen zu reduzieren und das Immunsystem zu unterdrücken. Diese Medikamente wirken, indem sie entzündungsfördernde Wege von Zytokinen und Chemokinen hemmen und gleichzeitig entzündungshemmende Moleküle stärken. 

Die langfristige Einnahme dieser Medikamente wird zur Behandlung verschiedener Krankheiten eingesetzt. Während die entzündungshemmende Wirkung von Glukokortikoiden vorteilhaft ist, haben diese Medikamente langfristige Nebenwirkungen. Der Einsatz von Glukokortikoiden ist mit einem erhöhten Risiko für Knochenschwund, Stoffwechselstörungen, Herzerkrankungen, verzögerter Wundheilung und einer erhöhten Anfälligkeit für Infektionen verbunden. 

In dieser Studie konzentrierten sich die Forscher auf die knochenabbauende Wirkung von Glukokortikoiden und darauf, wie NMN diesen Prozess unterstützen kann. 

NMN kämpft gegen steroidbedingten Knochenschwund
 

Füllt die Löcher: NMN kämpft gegen brüchige Knochen

Veröffentlicht in Berichte zur Molekularmedizin Im Juli 2020 wollten Huang und Kollegen herausfinden, ob NMN therapeutisch bei Glukokortikoid-induziertem Knochenschwund eingesetzt werden könnte. Die Forscher verwendeten eine Kultur mesenchymaler Stromazellen (MSCs), um die Auswirkungen von NMN auf die Knochengesundheit zu messen. MSCs sind eine Art sich selbst erneuernde und pluripotente Stammzellen, das heißt, sie können sich zu mehreren verschiedenen Zelltypen entwickeln. 

Ebenso wie der NAD+-Spiegel nehmen Menge und Funktion der MSCs mit zunehmendem Alter ab, was zu einer beeinträchtigten Geweberegeneration und einer beschleunigten Alterung führt. Konkret verwendeten die Forscher Knochen-MSCs (BSMCs), denen sie Dexamethason, ein Glukokortikoid, hinzufügten. Dieses Medikament hemmte die Osteogenese – die Bildung von neuem Knochen. 

Wie erwartet hatten die mit Glukokortikoid behandelten Zellen die Osteogenese und Funktion von Osteoblasten – Zellen, die neuen Knochen bilden – unterdrückt. Diese Zellen wiesen auch verringerte Spiegel der knochenverstärkenden osteogenen Marker auf. Dies weist darauf hin, dass Glukokortikoide die Entwicklung von BMSCs zu knochenbildenden Osteoblasten hemmen. 

Anschließend behandelte das Team die Zellen mit NMN, um zu sehen, ob die Verbindung dabei helfen könnte, diesen durch Steroide verursachten Knochenschwund zu bekämpfen. Nach der Behandlung der BSMCs mit NMN zeigten die Zellen eine erhöhte Aktivität der osteogenen Marker, die nach der Steroidbehandlung verringert wurde. Darüber hinaus steigerte NMN die Knochenmineralisierung – wenn Osteoblasten Mineralien für die Knochenentwicklung auf der Knochenmatrix ablagern.

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass NMN möglicherweise in der Lage ist, den Rückgang osteogener Marker, der nach der Langzeitanwendung von Glukokortikoiden auftritt, abzuschwächen und so möglicherweise das Risiko von Knochenschwund oder Knochenbrüchen zu verringern.

NMN kann nach der Anwendung von Glukokortikoiden zur Stärkung der Knochen beitragen

Sirtuins und NMN: Ein dynamisches Duo

Sirtuins sind eine Familie von sieben Proteinen, die eine entscheidende Rolle für Gesundheit und Langlebigkeit spielen. Wenn die Expression dieser sogenannten „Langlebigkeitsgene“ abnimmt, kann es zu Zellalterung und chronischen Erkrankungen kommen. Sirtuine sind auf NAD+ angewiesen, daher kann NMN die Aktivität von Sirtuinen steigern, indem es den NAD+-Spiegel erhöht. 

Eines der Sirtuine, SIRT1, soll besonders an der Knochengesundheit und dem Stoffwechsel beteiligt sein. Forschung hat gezeigt, dass eine erhöhte Expression von SIRT1 mit dem Schutz vor Knochenschwund bei Mäusen verbunden ist. 

In dieser Studie reduzierten Glukokortikoide die SIRT1-Aktivität in BSMCs, während die anschließende NMN-Behandlung die SIRT1-Spiegel wiederherstellte. Auch die Expression des Proteins PGC-1α, das SIRT1 nachgeschaltet ist und am Energiestoffwechsel beteiligt ist, war nach der NMN-Behandlung erhöht. Durch die Aktivierung der Expression von SIRT1 und PGC-1α fördert NMN die Osteogenese und kehrt die durch Glukokortikoide verursachte Hemmung des Knochenwachstums um, die zu Knochenschwund führen kann.

Um weiter zu klären, wie sich SIRT1 auf die Knochen auswirkt, experimentierten die Forscher mit der Hemmung des Proteins in BSMCs. In diesen Zellen ohne SIRT1-Aktivität wurden die knochenschützenden Wirkungen von NMN nach der Exposition gegenüber Glukokortikoiden umgekehrt. Diese BSMCs ohne Sirtuin zeigten verringerte Werte der osteogenen Marker, die durch die NMN-Behandlung erhöht waren. 

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass NMN allein – ohne ausreichende SIRT1-Aktivität – nicht ausreicht, um die Knochen vor Glukokortikoid-induziertem Knochenschwund zu schützen; Es ist eine Kombination aus dem Anti-Aging- und Knochenaufbau-Duo erforderlich. 

Kernaussage: Was bedeutet diese Forschung? 

  • Die Langzeitanwendung der als Glukokortikoide bekannten Steroidmedikamente kann aufgrund der verringerten Aktivität knochenstärkender osteogener Marker zu Knochenschwund führen. 
  • In dieser Studie zeigten Zellen, die nach Steroidexposition mit NMN behandelt wurden, verbesserte osteogene Marker und eine erhöhte Aktivität des Sirtuins SIRT1, das am Knochenstoffwechsel beteiligt ist.
  • Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass NMN ein nützliches therapeutisches Ziel zum Schutz vor Knochenschwund bei Menschen sein könnte, die diese Medikamente einnehmen. 
  • Es sind jedoch weitere Untersuchungen am Menschen erforderlich, da in dieser Studie nur die Auswirkungen von NMN in einem Zellkulturmodell untersucht wurden. 

Verweise: 

Coutinho AE, Chapman KE. Die entzündungshemmenden und immunsuppressiven Wirkungen von Glukokortikoiden, aktuelle Entwicklungen und mechanistische Erkenntnisse. Molzellendokrinol. 2011;335(1):2-13. doi:10.1016/j.mce.2010.04.005

Fardet L, Petersen I, Nazareth I. Prävalenz langfristiger oraler Glukokortikoid-Verschreibungen im Vereinigten Königreich in den letzten 20 Jahren. Rheumatologie (Oxford). 2011;50(11):1982-1990. doi:10.1093/rheumatology/ker017

Huang RX, Tao J. Nicotinamid-Mononukleotid schwächt die Glukokortikoid-induzierte osteogene Hemmung durch Regulierung des SIRT1/PGC-1α-Signalwegs ab. Mol med rep. 2020;22(1):145-154. doi:10.3892/mmr.2020.11116

Irie J, Inagaki E, Fujita M, et al. Einfluss der oralen Verabreichung von Nicotinamidmononukleotid auf klinische Parameter und Nicotinamid-Metabolitenspiegel bei gesunden japanischen Männern. Endocr J. 2020;67(2):153-160. doi:10.1507/endocrj.EJ19-0313

Sun W, Qiao W, Zhou B, et al. Die Überexpression von Sirt1 in mesenchymalen Stammzellen schützt vor Knochenschwund bei Mäusen durch FOXO3a-Deacetylierung und Hemmung des oxidativen Stresses. Stoffwechsel. 2018;88:61-71. doi:10.1016/j.metabol.2018.06.006



Älterer Eintrag Neuerer Beitrag