重度の栄養失調による肝機能障害のマウスモデルにおけるトリプトファン-NAD + 経路の役割
[HTML] The role of the tryptophan-NAD+ pathway in a mouse model of severe malnutrition induced liver dysfunction
G Hu, C Ling, L Chi, MK Thind, S Furse, A Koulman… - Nature Communications, 2022
… mitochondrial characteristics in our model. We have previously shown that a
protein-deficient diet induces mitochondrial morphological and functional changes
and reduces mitochondrial … staining of mitochondria in the liver showed that the …
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The role of the tryptophan-NAD + pathway in a mouse model of severe malnutrition induced liver dysfunction
Abstract
Mortality in children with severe malnutrition is strongly related to signs of metabolic dysfunction, such as hypoglycemia. Lower circulating tryptophan levels in children with severe malnutrition suggest a possible disturbance in the tryptophan-nicotinamide adenine dinucleotide (TRP-NAD+) pathway and subsequently in NAD+ dependent metabolism regulator sirtuin1 (SIRT1). Here we show that severe malnutrition in weanling mice, induced by 2-weeks of low protein diet feeding from weaning, leads to an impaired TRP-NAD+ pathway with decreased NAD+ levels and affects hepatic mitochondrial turnover and function. We demonstrate that stimulating the TRP-NAD+ pathway with NAD+ precursors improves hepatic mitochondrial and overall metabolic function through SIRT1 modulation. Activating SIRT1 is sufficient to induce improvement in metabolic functions. Our findings indicate that modulating the TRP-NAD+ pathway can improve liver metabolic function in a mouse model of severe malnutrition. These results could lead to the development of new interventions for children with severe malnutrition.
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重度の栄養失調による肝機能障害のマウスモデルにおけるトリプトファン-NAD + 経路の役割
概要
重度の栄養失調の子供の死亡率は、低血糖などの代謝機能障害の徴候と強く関連しています。 重度の栄養失調の子供の循環トリプトファンレベルの低下は、トリプトファン - ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（TRP-NAD +）経路の障害の可能性を示唆し、その後NAD +依存代謝調節因子sirtuin1（SIRT1）の障害を示唆しています。 ここでは、離乳期から 2 週間の低タンパク質食の摂食によって引き起こされる離乳マウスの重度の栄養失調が、NAD+ レベルの低下を伴う TRP-NAD+ 経路の障害を引き起こし、肝臓のミトコンドリアのターンオーバーと機能に影響を与えることを示しています。 TRP-NAD+ 経路を NAD+ 前駆体で刺激すると、SIRT1 調節を通じて肝臓のミトコンドリアと全体的な代謝機能が改善されることを実証します。 代謝機能の改善を誘導するには、SIRT1 を活性化するだけで十分です。 私たちの調査結果は、TRP-NAD + 経路を調節すると、重度の栄養失調のマウスモデルで肝代謝機能を改善できることを示しています。 これらの結果は、重度の栄養失調の子供たちに対する新しい介入の開発につながる可能性があります。
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