NRK1-controles Nicotinamide Mononucleotide en nicotinamide Ribosidemetabolisme in cellen van zoogdieren

NRK1 controleert nicotinamide-mononucleotide en nicotinamide-ribosidemetabolisme in zoogdiercellen

NAD + is een vitale redox-cofactor en een substraat vereist voor de activiteit van verschillende enzymfamilies, waaronder sirtuines en poly (ADP-ribose) polymerasen. Suppletie met NAD + precursors, zoals nicotinamide-mononucleotide (NMN) of nicotinamide-riboside (NR), beschermt tegen metabole ziekten, neurodegeneratieve aandoeningen en leeftijdsafhankelijke fysiologische achteruitgang bij zoogdieren. Hier laten we zien dat nicotinamide riboside kinase 1 (NRK1) noodzakelijk en snelheidsbeperkend is voor het gebruik van exogene NR en NMN voor NAD + synthese. Met behulp van genetische winst- en verlies van functie modellen demonstreren we verder dat de rol van NRK1 in het stimuleren van NAD + synthese van andere NAD + voorlopers, zoals nicotinamide of nicotinezuur, overbodig is. Met behulp van stabiele isotoop-gelabelde verbindingen bevestigen we dat NMN extracellulair wordt gemetaboliseerd tot NR dat vervolgens door de cel wordt opgenomen en omgezet in NAD +. Onze resultaten geven aan dat zoogdiercellen omzetting van extracellulair NMN naar NR voor cellulaire opname en NAD + -synthese vereisen, hetgeen de overlappende metabole effecten verklaart die met de twee verbindingen worden waargenomen.