NMN 암치료 화학요법 인지장애 예방

 

Cancer 암

 

NMN Prevents Chemotherapy-Induced Cognition Impairments in Mice
NMN은 쥐에서 화학요법으로 유발된 인지장애 예방

 

NAD+ 수준 증가는 #화학요법 약물 관련 #신경독성 에 대한 유망하고 안전한 치료 전략을 나타낼 수 있습니다.

Increasing NAD+ levels could represent a promising and safe therapeutic strategy for chemotherapy medicine-related neurotoxicity

 

By Jonathan D. Grinstein, Ph.D.

Published: 12:09 p.m. PST Mar 31, 2021 | Updated: 12:16 p.m. PST Sep 29, 2021

 

 

 

 

 

 

Highlights

 

NMN(니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드)은 화학요법으로 유발된 뇌 세포 및 #인지기능 이상을 예방합니다.
Nicotinamide mononucleotide (NMN) prevents chemotherapy-induced abnormalities in brain cells and cognitive function.· 

 

· 뇌와 인지에 대한 #NMN 보호효과는 화학요법의 #종양성장 및 #항종양 효능에 영향을 미치지 않았습니다.

NMN’s protective effects on the brain and cognition did not affect tumor growth and anti-tumor efficacy of chemotherapy.

 

암 자체는 무서운 것이고, 치료받는 것은 공원에서 산책하는 것이 아닙니다.

Cancer itself is a scary thing, and going through treatment isn’t exactly a walk in the park.

 

화학요법은 몸에 부담을 주고 인지장애와 같은 모든 종류의 독성 효과를 초래하여 심각한 의학적 문제로 대두되었습니다.

Chemotherapy is taxing on the body and leads to all sorts of toxic effects like cognitive impairment, which has emerged as a significant medical problem.

 

그러나 화학요법이 뇌에 어떤 영향을 미치고 인지장애를 일으키는지에 대한 이해가 부족하기 때문에 현재 의미 있는 치료법을 사용할 수 없습니다.

However, meaningful treatments are not currently available due to our poor understanding of how chemotherapy affects the brain to cause cognitive impairment.

 

Cancer Research에 발표된 기사에서 Mayo Clinic과 University of Pennsylvania의 Yoo와 동료들은 화학요법이 성인 쥐의 뇌와 인간의 뇌 세포에서 중요한 생체 에너지 분자인 #니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드(NAD+) 수준을 억제한다는 것을 보여줍니다.

In an article published in Cancer Research, Yoo and colleagues from the Mayo Clinic and the University of Pennsylvania show that chemotherapeutics suppress levels of the vital bioenergetic molecule nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) levels in adult mouse brains and human brain cells.

 

그러나 니코틴아미드 모노뉴클레오타이드(NMN) 투여를 통해 NAD+ 수준을 증가시키면 인지 기능에 대한 개별 세포 및 조직 구조 수준에서 뇌의 화학요법 시스플라틴에 의해 유발되는 이상을 예방할 수 있었습니다.

But increasing NAD+ levels through nicotinamide mononucleotide (NMN) administration prevented abnormalities induced by the chemotherapeutic cisplatin in the brain at the levels of individual cells and tissue structure to cognitive function.

 

중요한 것은 NMN의 유익한 효과가 #시스플라틴 의 항종양 효능을 방해하지 않았다는 것입니다.

Importantly, the beneficial effects of NMN did not interfere with the anti-tumor efficacy of cisplatin.

유 교수 등은 “니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드 보충제를 통한 NAD+ 증가는 시스플라틴에 의한 인지장애를 안전하게 예방할 수 있는 잠재적인 치료전략을 제시해 암 생존자의 삶의 질 향상에 대한 희망을 제공한다”고 제안했습니다.
Yoo and colleagues propose, “Increasing NAD+ through nicotinamide mononucleotide supplementation offers a potential therapeutic strategy to safely prevent cisplatin-induced cognitive impairments, thus providing hope for improved quality of life in cancer survivors.”

 

NAD+, 화학요법 및 노화의 교차점
The intersection of NAD+, chemotherapy, and aging

 

적절한 뇌 기능은 조절된 에너지 대사에 크게 의존합니다.

Proper brain function is highly dependent on controlled energy metabolism.

 

NAD+는 세포건강, 생존 및 수명과 관련된 과다한 과정과 관련된 중요한 대사 부산물입니다.
NAD+ is an important metabolic byproduct involved in a plethora of processes linked to cell health, survival, and longevity.

 

불행히도, NAD+ 수준과 NAD+ 전구체 NMN을 생성하는 효소는 나이가 들면서 떨어지며, 이는 노화관련 질병의 원인이 됩니다.

Unfortunately, levels of NAD+ and the enzyme that generates the NAD+ precursor NMN drop with age, which is a contributing factor in age-related diseases.

 

그러나 이러한 노화관련 손상은 NMN 또는 니코틴아미드 리보사이드와 같은 NAD+ 전구체를 통해 NAD+를 증가시킴으로써 약화될 수 있는 것처럼 보이기 때문에 모든 것이 손실되지 않습니다.

But, all is not lost, as it seems like these age-related impairments can be attenuated by increasing NAD+ through NAD+ precursors, such as NMN or nicotinamide riboside.

 

두 전구체 화합물 모두 노화를 지연시키고 수명을 연장하며 인지능력을 향상시키는 유망한 치료 화합물로 보고되었습니다.

Both precursor compounds have been reported as promising therapeutic compounds to delay aging, extend lifespan, and improve cognition.

 

Notably, chemotherapy detrimentally alters brain function similar to advanced aging.

특히, 화학요법은 노화와 유사한 뇌 기능을 해롭게 변경합니다.

 

이 2가지는 뇌 세포 성장, 분기, 복제 감소는 물론 #신경염증 및 #기억기능장애 증가를 촉진합니다.

The two facilitate reduced brain cell growth, branching, and replication as well as increased neuroinflammation and memory dysfunction.

 

특히, 화학요법은 생물학적 노화를 가속화하고 많은 유방암 환자에서 보고된 #인지저하 가능성이 있습니다.

Notably, chemotherapy accelerates biological aging and possibly cognitive decline, which has been reported in many breast cancer patients.

 

NMN은 성체 암컷 쥐에서 시스플라틴으로 유발된 인지장애를 예방합니다

NMN prevents cisplatin-induced cognitive impairments in adult female mice

 

NAD+, 화학요법 및 뇌건강이 정확히 어떻게 상호작용하는지 테스트하기 위해 Yoo와 동료들은 4시간 후에 시스플라틴 처리를 4시간 반복한 후, 1일 용량 250mg/kg을 주사하여 성체 암컷 쥐에 NMN을 사전처리했습니다.

To test how exactly NAD+, chemotherapeutic, and brain health were interacting, Yoo and colleagues pretreated female adult mice with NMN by injecting a daily dose of 250 mg/kg followed by cisplatin treatment four hours later, which they repeated four times.

 

다음으로 그들은 뇌 장애, 특히 해마 손상의 설치류 모델에서 인지, 특히 기억을 평가하기 위해 여러 테스트를 사용했습니다.

They next used several tests to evaluate cognition, particularly memory, in rodent models of brain disorders, especially hippocampal impairments.

 

그들은 먼저 친숙한 것보다 새로운 물체를 탐색하는 데 더 많은 시간을 보내는 설치류 경향에 기반한 Novel Object Recognition(NOR) 작업을 사용했습니다.

They first used the Novel Object Recognition (NOR) task, which is based on the rodent tendency to spend more time exploring a novel object than a familiar one.

 

이틀 동안 2개의 친숙한 물체를 탐색한 후, 연구원들은 익숙한 물체 중 하나를 새로운 물체로 교체하고 새로운 물체를 탐색할 의향이 있는 시간을 측정했습니다.

After exploring two familiar objects for a couple of days, the researchers then replaced one of the familiar objects with a novel object and measured how long they were willing to explore the new ones.

 

시스플라틴-치료 쥐는 처리되지 않은 쥐에 비해 새로운 대상을 탐색하는 데 더 적은 시간을 보냈으며, 이는 시스플라틴이 기억기능을 손상시킨다는 것을 나타냅니다.

Cisplatin-treated mice spent less time exploring the novel object compared to untreated mice, indicating that cisplatin impairs memory function.

 

그러나 NMN이 치료되지 않은 쥐와 시스플라틴 치료된 쥐에게 주어졌을 때, 두 그룹 모두 새로운 대상에 대한 탐색을 크게 증가시켰고 NMN이 인지를 향상시킨다는 증거를 뒷받침했습니다.

But when NMN was given to untreated and cisplatin-treated mice, both groups significantly increased exploration of the novel object, bolstering the evidence supporting that NMN enhances cognition.

 

결과를 강화하고 단일 기억력 테스트에 의존하지 않기 위해 Yoo와 동료들은 더 미묘한 공간기억 테스트인 Morris Water Maze를 수행했습니다.

To strengthen their results and avoid reliance on a single memory test, Yoo and colleagues then performed the Morris Water Maze, a more nuanced spatial memory test.

 

이 테스트에서 설치류는 탁한 물 속에 플랫폼이 숨겨져 있는 위치를 기억하는 능력에 대해 점수를 매깁니다.

In this test, rodents are scored for their ability to remember where a platform is hidden in murky water.

 

시스플라틴 치료 쥐는 숨겨진 플랫폼을 찾는 데 더 오랜 시간이 걸렸고 플랫폼 주변에서 더 적은 시간을 보냈습니다.

Cisplatin-treated mice took longer to find the hidden platform and spent less time in the general vicinity of the platform, suggesting that cisplatin-treated mice displayed learning and spatial memory impairments.

 

그러나 시스플라틴 치료 전 NMN 투여는 숨겨진 플랫폼을 찾는 시간을 크게 줄이고 플랫폼 주변에서 보내는 시간을 늘려 인지에 대한 NMN의 효과에 대한 신뢰도를 더했습니다.

However, NMN administration before cisplatin-treatment significantly reduced the time to find the hidden platform and increased the time spent in the vicinity of the platform, further adding credulity to NMN’s effects on cognition.

 

(Yoo et al., 2021| Cancer Research) NMN prevents cisplatin-induced impairments in cognitive function. The left graph shows that NMN mitigated the effects of cisplatin on novel object recognition (gold). The middle and right graphs show that mice treated with cisplatin (red) increased platform latency and reduced frequency of platform crossings compared to untreated mice (grey). However, NMN was able to mitigate the effect of cisplatin treatment (blue) and even improved the performance of mice that didn’t receive cisplatin. VEH, mice not treated with receive cisplatin; CIS, mice treated with cisplatin.

이러한 테스트는 암컷 쥐에서 시스플라틴 유도 인식 및 공간 기억 기능장애에서 NMN에 대한 신경보호 역할을 보여주었습니다.
These tests showed a neuroprotective role for NMN in cisplatin-induced recognition and spatial memory dysfunction in female mice.

 

또한 Yoo와 동료들은 NAD+가 각각 기억과 운동에 중요한 뇌 영역인 해마와 소뇌에서 시스플라틴에 의해 유의하게 감소되며, 이는 NMN 치료에 의해 역전될 수 있음을 관찰했습니다.

Also, Yoo and colleagues observed that NAD+ is significantly reduced by cisplatin in the hippocampus and cerebellum, brain regions critical for memory and movement, respectively, which could be reversed by NMN treatment.

 

이것은 기억기능에 대한 NMN의 관찰된 #신경보호 효과가 시스플라틴 치료된 쥐의 해마 및 소뇌에서 증가된 수준의 NAD+와 상관관계가 있음을 시사합니다.

This suggests that the observed neuroprotective effects of NMN on memory function are correlated with increased levels of NAD+ in the hippocampus and cerebellum of cisplatin-treated mice.

 

(Yoo et al., 2021| Cancer Research) NMN boosts NAD+ levels in the brains of cisplatin-treated mice. This plot shows the NMN increased brain levels of NAD+ in brain regions called the hippocampus (Hip) and cerebellum (CB). Circles within each bar in graphs represent an individual mouse. VEH, mice not treated with receive cisplatin; CIS, mice treated with cisplatin.

 

성인 해마 신경발생. Mayo Clinic 연구자들은 화학 뇌라고도 하는 화학 요법 유발 인지 장애(CICI)를 예방하기 위한 가능한 치료 전략을 확인했습니다. 실험실 연구에서 시스플라틴 치료 전에 니코틴아미드 모노뉴클레오타이드(NMN)를 투여받은 마우스 모델은 화학요법 전에 NMN을 투여받지 않은 마우스에서 관찰된 인지 결핍을 피했습니다. Adult hippocampal neurogenesis.  Mayo Clinic researchers have identified a possible therapeutic strategy to prevent chemotherapy-induced cognitive impairment (CICI), also known as chemo brain. In a laboratory study, mouse models that received nicotinamide mononucleotide (NMN) before cisplatin treatment avoided the cognitive deficits observed in mice that didn't get the  NMN  before chemotherapy.

 

 

 

NMN은 시스플라틴의 #항종양 활성에 영향을 미치지 않습니다

NMN does not impact the anti-tumor activity of cisplatin

 

특히, NAD+ 대사는 #암발병 에 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다.

Notably, NAD+ metabolism is known to play a role in cancer development.

 

그러나 Yoo와 동료들은 NMN이 #종양 성장과 시스플라틴의 항종양 활성에 해로운 영향을 미치지 않는다는 것을 발견하여 NMN이 화학요법에 의해 유도된 인지 장애에 대한 안전하고 유망한 화합물임을 확인했습니다.

However, Yoo and colleagues did not find any detrimental impact of NMN on tumor growth and cisplatin’s antitumor activity, ensuring that NMN is a safe and promising compound for impaired cognition induced by chemotherapy.

"종합해보면, 연구결과는 비정상적 ... NAD+ 대사경로가 시스플라틴에 의해 유발된 신경성 손상의 핵심 기여자일 수 있으며, 따라서 인과적으로 기억 기능장애로 이어질 수 있음을 시사합니다"라고 Yoo와 동료들은 결론지었습니다.

따라서 NAD+ 수치를 높이는 것은 시스플라틴 관련 신경독성에 대한 유망하고 안전한 치료 전략이 될 수 있습니다.”

“Taken together, our findings suggest that aberrant … NAD+ metabolic pathways may be a key contributor in cisplatin-induced neurogenic impairments, thus causally leading to memory dysfunction,” concluded Yoo and colleagues. Therefore, increasing NAD+ levels could represent a promising and safe therapeutic strategy for cisplatin-related neurotoxicity.”

 

 

NMN이 화학요법 환자를 인지장애로부터 보호할 수 있나요?

Can NMN protect against cognitive impairment in chemotherapy patients?

 

다른 화학요법은 인지기능 장애와 관련이 있으므로 이러한 약물의 신경독성 효과가 조절되지 않은 NAD+ 대사를 통해 매개되는지 여부를 결정하는 것이 중요합니다.

Since other chemotherapies are associated with cognitive dysfunction, it is of importance to determine whether the neurotoxic effects of these drugs are mediated through dysregulated NAD+ metabolism.

 

이 경우 NMN은 다른 화학요법과 관련된 신경독성을 완화하는 일반적인 치료 옵션이 될 수 있습니다.

If this is the case, NMN could be a general therapeutic option to abate the neurotoxicity associated with other chemotherapies.

 

그럼에도 불구하고 NAD+ 대사는 노화 및 노화관련 질병에 대한 약물요법으로 활발히 개발되고 있으며, NMN은 현재 노화관련 대사 기능 장애를 개선하기 위한 임상시험을 진행하고 있습니다.

Nonetheless, NAD+ metabolism is actively being developed as a pharmacotherapy against aging and age-related diseases, and NMN is currently undergoing clinical trials to improve age-related metabolic dysfunction.

"시스플라틴 화학요법 동안 NMN보충을 사용하여 NAD+손실을 예방하는 우리 전략은 시스플라틴 유발 신경독성을 예방하고 암 환자의 삶의 질을 개선하는 데 빠르고 안전하게 적용할 수 있는 유망한 치료전략입니다."
“Our … strategies to prevent NAD+ loss using NMN supplementation during cisplatin-chemotherapy is a promising therapeutic strategy that is rapidly and safely applicable to prevent cisplatin-induced neurotoxicity and improve quality of life for cancer patients.”

 

 

이러한 연구는 인간에 대해 요약되어야 하고, NMN이 암 환자의 화학요법으로 유발된 인지장애에 대해 신경보호적이라는 것을 보여주어야 합니다.

These studies will have to be recapitulated in humans and show that NMN is neuroprotective against chemotherapy-induced cognitive impairment in patients with cancer.

 

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