माइटोकॉन्ड्रियल और हृदय कार्य को विनियमित करने के लिए NAD+ होमियोस्टेसिस कैसे बनाए रखें
1. परिचय
माइटोकॉन्ड्रिया हृदय की मांसपेशी कोशिकाओं (कार्डियोमायोसाइट्स) में ऊर्जा चयापचय का केंद्र हैं, जो सामान्य हृदय संकुचन क्षमता और हृदय कार्य को बनाए रखने के लिए आवश्यक हैं। आम तौर पर, हृदय रोगों का विकास आमतौर पर माइटोकॉन्ड्रियल शिथिलता के साथ होता है। यह ज्ञात है कि बिगड़ा हुआ ऑटोफैगी माइटोकॉन्ड्रियल शिथिलता और हृदय विफलता का कारण बनता है, आंशिक रूप से परिवर्तित माइटोफैगी और प्रोटीन गुणवत्ता नियंत्रण के कारण। विशेष रूप से, बाहरी पुनःपूर्तिनिकोटिनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड (NAD+)अग्रदूत ऑटोफैजी और माइटोकॉन्ड्रियल गुणवत्ता नियंत्रण को बढ़ा सकते हैं ताकि चयापचय स्वास्थ्य बनाए रखा जा सके, जिससे माइटोकॉन्ड्रियल और हृदय कार्य को विनियमित किया जा सके।2. माइटोकॉन्ड्रियल और हृदय कार्य में NAD+ चयापचय
कार्डियोमायोसाइट्स अपने माइटोकॉन्ड्रिया के भीतर अधिकांश NAD+ जमा करते हैं, जहां सेलुलर ऑक्सीकरण-अपचयन प्रतिक्रियाओं का थोक होता है। हालांकि, NAD+ साइटोसोल और नाभिक में भी मौजूद है, जिसमें NAD+-व्युत्पन्न मेटाबोलाइट्स और NAD+-निर्भर एंजाइम विभिन्न सेलुलर कार्यों में योगदान करते हैं।3. NAD+ की कमी से प्रेरित माइटोकॉन्ड्रियल और हृदय डिसफंक्शन
NAD+ की कमी से उत्पन्न माइटोकॉन्ड्रियल और हृदय डिसफंक्शन cAtg3-KO चूहों के दिलों में β-निकोटिनामाइड मोनोन्यूक्लियोटाइड (NMN) के प्रशासन के बाद कम हो जाता है, जैसा कि बहाली से प्रमाणित होता हैसाइट्रेट सिंथेज़ (CS) गतिविधि, cAtg3-KO चूहों में ATP स्तर और NPPB mRNA अभिव्यक्ति का आंशिक सामान्यीकरण, साथ ही WT चूहों के दिलों में ADP स्तर का अपविनियमन। इसके अलावा, NNMT अवरोध NAD+ स्तर को बहाल करके cAtg3-KO चूहों में माइटोकॉन्ड्रियल और हृदय डिसफंक्शन को बचा सकता है।
4. हृदय और माइटोकॉन्ड्रियल कार्य पर ऑटोफैजिक फ्लक्स का प्रभाव
ऑटोफैजी एक इंट्रासेल्युलर अपघटन मार्ग है जो उपकोशिकीय घटकों को पुनर्चक्रित करता है, चयापचय होमियोस्टेसिस को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। ऑटोफैजिक फ्लक्स, एक केंद्रीय होमियोस्टैटिक तंत्र जो कार्डियोमायोसाइट्स के लिए विषाक्त सामग्री को नष्ट करता है, SQSTM1-NF-κB-NNMT सिग्नल ट्रांसडक्शन को मध्यस्थ कर सकता है ताकि सेलुलर NAD+ स्तर को नियंत्रित किया जा सके, जिससे बनाए रखा जा सकेमाइटोकॉन्ड्रियल औरहृदय कार्य।5. Conclusion
ऑटोफैजिक फ्लक्स सेलुलर NAD स्तर को बनाए रखने के लिए एक संभावित तरीका हो सकता है, जिससे माइटोकॉन्ड्रियल और हृदय कार्य को विनियमित किया जा सके।.
参考文献
[1] Abdellatif M, Sedej S, Kroemer G. NAD+ Metabolism in Cardiac Health, Aging, and Disease. Circulation. 2021;144(22):1795-1817. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.121.056589
[2] Zhang Q, Li Z, Li Q, et al. Control of NAD+ homeostasis by autophagic flux modulates mitochondrial and cardiac function. EMBO J. Published online January 11, 2024. doi:10.1038/s44318-023-00009-w
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