Effect van nicotinamide mononucleotide op hersenen mitochondriale respiratoire tekortkomingen bij een relevante ziekte van Alzheimer Murine Model-8

Veranderde Drp1-fosforylering bemiddelt mitochondriale fragmentatie in AD-Tg-muizen

Mitochondriale morfologie wordt gemoduleerd door een dynamisch evenwicht tussen fragmentatie (fissie) en vorming van buisvormige langwerpige structuren (fusie) (besproken in [29,30]. Fissie en immunoreactiviteit van fusie werd daarom onderzocht in mitochondria geïsoleerd uit de NTG- en AD-Tg-muizen daarboven werden NMN of vehikel gegeven.

Het dynamine-gerelateerde eiwit 1 (DRP1) met mitochondriale fission 1-eiwit (Fis1) controleert mitochondriale fragmentatie. Toen DRP1-immunoreactiviteit werd beoordeeld in geïsoleerde hersen-mitochondriën, was er een trend in de richting van een toename van DRP1-immunoreactiviteit in AD-Tg-muizen in vergelijking met NTG-dieren (p = 0,072) die niet was veranderd in het met NMN behandelde cohort (Figuur 7A, B ). Wanneer DRP1 wordt gefosforyleerd bij een specifiek serineresidu (Ser616, P616-DRP1), vindt stabilisatie van het buitenmembraan van cytoplasmatisch DRP1 plaats [31]. Er was een significante (p <0,05) toename="" in="" p616-drp1-immunoreactiviteit="" in="" mitochondria="" geïsoleerd="" uit="" ad-tg-muizen="" in="" vergelijking="" met="" ntg-dieren="" (figuur="" 7a,=""> De met NMN behandelde AD-Tg-muizen hadden een significante (p <0,05) verlaagde="" p616-drp1-immunoreactiviteit="" in="" vergelijking="" met="" met="" ad-tg="" met="" vehikel="" behandelde=""> (Figuur 7A, C). Er was geen significant verschil in mitochondriale P616-DRP1 immunoreactiviteit tussen NTG-dieren en AD-Tg-muizen behandeld met NMN (Figuur 7A, C).

OPA1- en MFN2-immunoreactiviteit zijn differentieel veranderd in AD-Tg-muizen

We onderzochten vervolgens immunoreactiviteit in deze monsters voor mitofusine 2 (MFN2) en optisch atrofie-eiwit (OPA1), beide geassocieerd met bemiddeling van mitochondriale fusie.

Optische atrofie 1 (OPA1) is een dynaminegerelateerde GTPase die zich in het mitochondriale binnenmembraan (IMM) bevindt en de regulering van mitochondriale fusie bevordert [32]. OPA1 als een oligomeer complex in gezonde mitochondriën handhaaft de integriteit van cristae. Het oligomere complex omvat een heterotrimeer gevormd door integrale IMM (lange vorm ~ 100 kD; OPA1-L) en oplosbaar intermembraan

spatie (IMS, korte vorm ~ 80 kD; OPA1-S) vormen van OPA1. Er was een significante (p <0,05)> van OPA1-L-immunoreactiviteit bij AD-Tg-muizen in vergelijking met zowel NTG-dieren als AD-Tg-muizen die NMN ontvingen (Figuur 7A, D). Er was geen significant verschil in OPA1-L-immunoreactiviteit tussen de NTG- en AD-Tg-muizen die NMN ontvingen (Figuur 7A, D). Er was geen significant verschil in immunoreactiviteit tussen groepen voor de OPA1-S-vorm (Figuur 7A, E).

Mitofusine 2 (MFN2) ook een GTPase is betrokken bij fusie van het mitochondriale buitenmembraan (OMM).

Er waren geen significante verschillen in MFN2-niveaus tussen groepen (Figuur 7A, F). Samengevat tonen deze gegevens aan dat de AD-Tg-muizen een verhoogde mitochondriale fragmentatie hebben in vergelijking met NTG-dieren en dat ook mitochondriale fusie optreedt die is verbeterd in de transgene muizen die exogeen NMN hebben gekregen.

gihi-nmn-2