北京大学研究证实NAD+可减轻衰老和炎症，改善肾脏瘢痕

很多低等生物都具有极强的器官再生能力，例如壁虎断尾后能够重新长出尾椎骨，蚯蚓在保留足够多的完整体节（如生殖环）的情况下很可能再生，蝾螈能够再生四肢、尾巴、脊髓、眼睛。但是高等哺乳动物（包括人类）往往在进化过程中失去了这种让人”梦寐以求”的器官再生能力。

2020年顶级期刊《科学》（Science）杂志上刊登的一篇文章^[1]，介绍了王伟博士关于脊椎动物再生能力的研究。该研究显示，高等哺乳动物在器官损伤后，只能激活“损伤响应”而不能激活“再生响应”，因此丢失了器官再生能力。事实上，人类的组织器官除了肝脏和骨髓，大多数在受损后只能进行局部修复。例如肾损伤后主要通过纤维化形成瘢痕组织来自我修复，但这往往会影响肾脏正常代谢功能。

北京大学第一医院的李阳研究团队最近进行了一项研究^[2]，发现NMN（β-烟酰胺单核苷酸）可以显著提高肾脏细胞活力，抑制肾细胞发生损伤、衰老和炎症，从而提示NMN是预防和治疗肾脏瘢痕的有效方法。这项研究发表在了《生理学前沿》（Frontiers in Physiology）杂志上。

肾脏细胞具有高度的代谢活性，容易受到损伤

肾脏是人体的重要器官，可以过滤全身血液，清除体内的代谢产物和有害物质。人两侧肾脏约有170～240万个肾单位，正常情况下能够轻松满足人体代谢需求。但是肾脏细胞具有高度的代谢活性，也因此容易受到损伤，尤其是在免疫力下降、长期熬夜、药物中毒等情况下。数据显示有25~45%的高危住院患者因肾脏接触有毒化学物质，或因血液供应不足导致肾脏缺氧，而出现急性肾损伤。^[3]

损伤的肾脏在修复过程中会形成瘢痕组织，肾瘢痕破坏了肾脏原本的结构，失掉了代谢功能，可能导致高血压、蛋白尿、慢性肾脏病，甚至终末期肾病。重症急性肾损伤患者的死亡率达到50%，约20~50%的幸存患者将发展为慢性肾脏病。^[4]然而，此前还没有任何临床治疗方法可以预防或治疗急性肾损伤后的慢性纤维化的发生，使损伤肾组织其恢复原有的肾功能。

NMN是合成NAD+的必需物质

NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）是细胞发挥功能的关键物质，与DNA修复和能量代谢密切相关。肾脏细胞具有高度代谢活性，对NAD+的消耗非常敏感。

NMN是合成NAD+的必需物质。既往研究已经证明补充NMN可以提高NAD+水平，并且有助于治疗肝脏等其他器官的组织纤维化和老龄相关疾病^[5-7]。因此研究人员猜想，NMN或许同样可以通过合成NAD+来抑制DNA损伤和代谢功能障碍，从而改善肾纤维化症状。

细胞实验显示补充NAD+能减轻人类肾脏细胞衰老

为了检测NMN对肾脏瘢痕的影响，研究人员用人类肾脏细胞进行了相关试验。具体操作为使用过氧化氢溶液和缺氧来诱导肾脏细胞发生损伤，然后用NMN（1mM）处理这些细胞。结果发现，补充NMN可以提高受损肾细胞的活力，并且失去增殖能力的衰老细胞的数量也明显减少，见图1。

此外，NMN减缓了受损肾细胞衰老过程中的DNA损伤过程，见图2。这些发现表明，NMN可以有效治疗肾脏组织瘢痕形成。

小鼠活体实验显示补充NAD+能减少肾脏瘢痕形成

上一个实验是在培养的肾脏组织中证明了补充NMN具有保护作用。为了探究NMN在活体动物中是否也有类似的效果，研究人员进行了小鼠实验。

实验对象为因缺氧引起肾脏损伤的小鼠，小鼠的肾脏细胞受损后发生纤维化形成了瘢痕。检测发现这些小鼠肾细胞的DNA损伤增加，然而补充NMN显著延缓了DNA损伤的进展。由于DNA损伤和细胞衰老是瘢痕形成的初期现象，所以该研究结果表明了NMN可以抑制肾组织纤维化的发生。

研究人员还发现，缺氧造成的肾脏损伤确实会触发细胞衰老过程，进而导致细胞死亡和瘢痕形成；而通过NMN治疗可减少小鼠肾脏组织瘢痕并减少细胞死亡，见图3。

NMN或可用于治疗人类肾脏瘢痕

研究人员在文章中说到：“我们观察到DNA损伤出现在肾脏细胞发生急性损伤时，并在随后的肾脏组织的慢性变化（衰老和纤维化）过程中持续发生。而在培养的肾脏细胞和活体动物中的实验都显示，补充NMN能显著减少DNA损伤。”

总的来说，这项研究结果表明，NMN能够有效抑制肾脏细胞中的DNA损伤、衰老和炎症，补充NMN可能是预防或治疗急性肾损伤后肾纤维化的一种有效策略。