Studie odhalila, že NMN posiluje aktivaci imunitních buněk, které bojují s rakovinou

Užívání NMN injekcemi do podkoží nebo ústním podáním zvyšuje aktivitu imunitních buněk, které napadají rakovinné a virově infikované myší buňky.

Autor: Brett J. Weiss

Hlavní poznatky

• NMN zvyšuje schopnost přirozených imunitních buněčných likvidátorů ničit rakovinné buňky (cytotoxicitu) bez zvyšování počtu imunitních buněk.
• Studie podporuje domněnku, že užívání NMN může být cestou k omlazení imunitních buněk, které v těle fungují jako přirození likvidátoři, a zachovat tak zdraví tkání i v průběhu stárnutí.

S prodlužováním průměrné délky života lidé trpí různými neduhy a nemocemi souvisejícími s věkem delší dobu, což představuje značné finanční a společenské náklady. Jedním ze zásadních faktorů, které přispívají ke vzniku a zvyšování počtu nemocí souvisejících s věkem je snížená funkce imunitního systému. Především NK buňky, které dokážou likvidovat rakovinnou a viry infikovanou tkáň, fungují méně efektivně. V současnosti neexistuje žádný lék na obnovení funkce NK buněk v průběhu stárnutí. Sloučeniny stimulující aktivaci NK buněk však mohou předcházet chorobám, které souvisí s věkem, a zpomalit jejich rozvoj.

Vědecký tým Okumury a kol. z japonské univerzity Juntendo léčil myši nikotinamidmononukleotidem (NMN) za účelem obnovení cytotoxické aktivity NK buněk – jejich schopnosti likvidovat nesprávně fungující buňky. Článek byl zveřejněn v časopise Biomedical Research a uvádí, že stimulace NK buněk u myší nastala po injekčním podávání NMN (313, 625, nebo 1250 mg/kg) či orálním podávání (625 mg/kg) po dobu čtyř dnů. Ukázalo se, že zvýšená cytotoxicita NK buněk nebyla důsledkem jejich intenzivnějšího množení, ale spíše zlepšené schopnosti NK buněk likvidovat rakovinné buňky. Tato zjištění dokládají, že suplementace NMN může posílit NK buněčnou imunitu a celkové zdraví tkání redukcí akumulace prekancerózních a virově infikovaných buněk s tím, jak lidé stárnou.

Koncentrace NAD+ a imunitní funkce s věkem slábne

Mnoho aspektů imunity s věkem postupně klesá a funkce NK imunitních buněk není žádnou výjimkou. Deteriorace imunitní funkce související s věkem je spojována s hladinou jedné klíčové molekuly, nikotinamidadenindinukleotidu (NAD+), jejíž koncentrace se s věkem rovněž snižuje. Posilování hladiny NAD+ však dokáže zlepšit funkci imunitního systému u myší. Studie například prokázaly, že zvyšováním hladiny NAD+ potlačováním enzymu, který NAD+ odbourává, u myší zlepšuje imunitu a snižuje výskyt nádorů.

NMN, prekurzor NAD+, pomáhá bojovat s nemocemi vyššího věku, jako jsou insenzitivita na inzulin a metabolické poruchy, například obezita, u starších myší. Vzhledem k tomu, že posilování koncentrace NAD+ se u myší ukázalo jako efektivní ve snižování výskytu nádorů, může potenciálně zvyšovat také protinádorovou aktivitu imunitních NK buněk. Poznání, zda má NMN tyto účinky obnovující imunitu, je zásadní pro určení, zda je tato sloučenina možnou cestou k obnově cytotoxicity NK buněk.

(Paul & Lal, 2017 | Frontiers in Immunology) Cytotoxická imunitní reakce přirozených buněčných zabijáků (NK) cílí na rakovinné a virově infikované buňky. V prvním kroku (A) NK buňka identifikuje cílovou buňku a přiblíží se k ní. Ve druhém kroku (B) buňka reorganizuje svoji vnitřní strukturu tak, aby byla orientována vůči cílové buňce. Třetí krok (C) spočívá v tom, že NK buňka zachytí cílovou rakovinnou buňku a přiblíží se k ní ještě více. Čtvrtým a posledním krokem (D) je likvidace cílové rakovinné buňky NK buňkou, která naruší membránu rakovinné buňky a tak ji zničí.

Injekční podání NMN zvyšuje aktivitu myších imunitních buněk

Aby analyzovali vliv NMN na NK buňky, Takeda a Okumura aplikovali různě starým myším injekce NMN a následně hodnotili cytotoxicitu jejich NK buněk. Dvojice vědců aplikovala dávky 1250, 625, 313 nebo 125 mg/kg/den NMN po dobu čtyř dnů 36 týdnů starým myším, kterým následně odebrala NK buňky z jater a sleziny. Tyto NK buňky byly umístěny do misky s rakovinnými buňkami v různém poměru a vědci analyzovali cytotoxicitu na základě procenta zničených rakovinných buněk. Tato zjištění ukazují, že injekční podání 313 mg/kg nebo vyšší dávky NMN zvyšuje schopnost NK buněk v organismu starších myší likvidovat nefunkční buňky.

(Takeda & Okumura, 2021 | Biomedical Research) Injekce NMN (313 mg/kg/den nebo vyšší dávky) významně zvýšily cytotoxicitu NK buněk u myší starých 36 týdnů. Poměr efektor / cíl představuje podíl NK buněk k rakovinným buňkám. Procento cytotoxicity – procento zničených rakovinných buněk z analyzovaných kultur – liší se pro různé poměry efektor / cíl. Poměry efektor / cíl 10 a 5 vykázaly významné zvýšení cytotoxicity s NMN v játrech, přičemž ve slezině tento poměr o hodnotě 100 indikoval optimální účinnost NMN ve slezině. Obrácené černé trojúhelníčky orientované vrcholem dolů představují denní dávku 125 mg/kg/den, prázdné trojúhelníčky dávku 313 mg/kg/den, černé čtverečky dávku 625 mg/kg/den a černá kolečka dávku 1250 mg/kg/den. Tyto výsledky ukazují, že příznivý účinek NMN na zvyšování cytotoxicity vykazuje tkáňově specifické působení, které se optimalizuje u různých poměrů efektor / cíl dle typu tkáně.

Ústní podávání NMN zlepšuje funkci myších imunitních buněk

Za použití stejné metody měření cytotoxicity vědecký tým následně zkoumal, zda lze podobně příznivých účinků dosáhnout i ústním podáváním NMN. U myší starých 32 týdnů, které Takeda a Okumura využili pro svoji analýzu, dávka 625 mg/kg orálně podaného NMN významně zvýšila cytotoxicitu NK buněk. Injekční ani orální podávání MNM přitom nevedlo ke zvýšení počtu NK buněk. Tento výsledek silně podporuje domněnku, že suplementace NMN zlepšuje celkovou cytotoxicitu NK buněk u myší, protože NK buňky vykazovaly zlepšené a značně potentní schopnosti likvidace rakovinných buněk bez toho, aby docházelo k jejich množení.

(Takeda & Okumura, 2021 | Biomedical Research) Orální suplementace NMN dávkou 625 mg/kg/den zvyšuje cytotoxicitu v játrech a ve slezině. Optimální poměry efektor / cíl – počet NK buněk vůči rakovinným buňkám – činily 5, 10 a 20 pro játra a 200 pro slezinu. Při těchto poměrech se procento cytotoxicity, tedy procento zničených rakovinných buněk, zvyšovalo významně při dávce 625 mg/kg/den (v grafu jako černé čtverečky). Tato zjištění ukazují, že orální i injekční podávání NMN dokázalo zlepšit cytotoxicitu NK buněk u dvou různých kmenů myší.

„Prokázali jsme, že intraperitoneální nebo orální podávání NMN, klíčového prekurzoru NAD+ u savců, posiluje cytotoxicitu NK buněk,“ prohlásil Okumura a kol. ve své publikaci.

Studie stále častěji prokazují přenositelnost zdravotních přínosů NMN z myší na lidi v podmínkách, jako je například snížená senzitivita na inzulin, výdrž při vytrvalostním běhu, a funkce svalů staršího organismu. Ačkoli dosud není známo, jak a kdy se tyto výsledky prověří také u lidí, nabízí studie naději na lákavou možnost schopnosti NMN zvyšovat imunitu starších lidí prostřednictvím aktivace cytotoxicity NK buněk.

Některá z omezení studie zahrnují skutečnost, že NMN optimálně posiluje cytotoxicitu NK buněk v různých poměrech NK buněk k rakovinným buňkám, avšak významnost tohoto zjištění nebyla zkoumána. Například optimální poměr NK buněk k rakovinným buňkám při orálním podávání dávek činí v játrech 10 až 20, ale ve slezině je to 200. Přesný význam tohoto zjištění prozatím zůstává nejasný.

Další limitací je fakt, že analýzy cytotoxicity byly prováděny v laboratorních nádobách, což ne vždy přesně odpovídá poměrům v živé tkáni. Budoucí experimenty mohou sledovat cytotoxicitu v tkáních živých zvířat a tak dále potvrdit schopnost NMN posilovat cytotoxicitu NK buněk.