خلفية :
NAD⁺ (نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد) هو إنزيم مساعد أساسي يشارك في عملية الأيض الخلوي وإنتاج الطاقة. وقد ارتبط انخفاضه بالشيخوخة والأمراض التنكسية، وخاصةً اعتلالات عضلة الميتوكوندريا - وهي مجموعة من الاضطرابات الناجمة عن خلل في الميتوكوندريا. هدفت هذه الدراسة إلى دراسة ما إذا كان النياسين (فيتامين ب3)، وهو أحد سلائف NAD⁺، قادرًا على عكس نقص NAD⁺ الجهازي وتحسين أداء العضلات لدى المرضى الذين يعانون من اعتلال عضلة الميتوكوندريا الذي يبدأ في مرحلة البلوغ.
تصميم الدراسة وطرقها
- مشاركون :
- تم تسجيل 5 مرضى مصابين باعتلال عضلي بالميتوكوندريا في مرحلة البلوغ (مع شلل العين الخارجي التدريجي) و8 من الضوابط الأصحاء المطابقين لهم في العمر والجنس.
- التدخل : تلقى المرضى جرعات متزايدة من النياسين تصل إلى 750-1000 ملغ/يوم لمدة 10 أشهر. وتلقت المجموعة الضابطة العلاج نفسه لمدة 4 أشهر.
- التدابير الأولية :
- مستويات NAD⁺ في الدم والعضلات
- قوة العضلات والأداء
- التكوين الحيوي للميتوكوندريا وعلم الأنسجة
- تكوين الجسم وتوزيع الدهون
- استقلاب العضلات والدم
- التحليل الإحصائي : استُخدمت اختبارات متنوعة، منها تحليل التباين غير المعلمي (ANOVA) لفريدمان، واختبار ويلكوكسون، وتحليل التباين ثنائي الاتجاه باستخدام مقارنات دونيت المتعددة. وُضعت قيم P لحدود الدلالة الإحصائية.
النتائج الرئيسية
1. استعادة مستويات NAD
- NAD في الدم ⁺: زاد بمقدار 8.2 ضعف في المرضى (ص < 0.001)، ليصل إلى مستويات مماثلة لالضوابط.
- العضلات NAD ⁺: تم ضبطها إلى وضعها الطبيعي لدى المرضى بعد 10 أشهر.
- كما ارتفعت مستويات مستقلِبات NAD⁺، بما في ذلك NAM وADP-ribose، بشكل كبير، مما يشير إلى التحويل الفعال من خلال مسار الإنقاذ.
2. قوة العضلات والأداء
- تحسينات كبيرة في قوة العضلات:
- عضلات البطن : ~ زيادة بمقدار 10 أضعاف
- عضلات الظهر : ~ 2 - أضعاف
- الأطراف العلوية ( الكتف ، الكوع ) : ~ 2.5 - أضعاف
- الأطراف السفلية ( تمديد الركبة ): ~ 1. 1 - طي
- اختبار المشي لمدة 6 دقائق : تحسن طفيف
- قوة عضلات العين : لا يوجد تحسن بسبب الضمور غير القابل للعكس
- مستويات اللاكتات : تنخفض بعد التمرين (ص < 0.05)، مما يعكس تحسن عملية التمثيل الغذائي للعضلات
- النتائج المبلغ عنها للمرضى : لاحظ البعض تحسنًا في القدرة على ممارسة التمارين الرياضية، وتقلصات عضلية أقل، وتحسنًا في النوم؛ ومع ذلك، ظلت درجات جودة الحياة المتوسطة مستقرة.
3. التكوين الحيوي للميتوكوندريا ووظيفتها
- التحسينات النسيجية :
- انخفاض عدد الألياف العضلية التي تعاني من نقص COX وإيجابية SDH (علامات خلل الميتوكوندريا)
- زيادة كتلة الميتوكوندريا ونشاط COX في كل من المرضى وضوابط الدراسة (ص < 0.05)
- التشوهات المستمرة :
- لا يوجد تغيير في عمليات حذف الحمض النووي للميتوكوندريا أو الضرر فوق البنيوي للميتوكوندريا (على سبيل المثال، الكريستا المشوهة)
- الاستنتاج: يعمل النياسين على تعزيز التكوين الحيوي للميتوكوندريا ولكنه لا يعكس الضرر الجيني للميتوكوندريا.
4. تكوين الجسم وتوزيع الدهون
- كتلة العضلات : زادت لدى كل من المرضى وضوابط المجموعة
- كتلة الدهون :
- دهون الكبد : انخفضت بنسبة 50 ٪ (ص < 0.01)
- الدهون الحشوية : انخفضت بنسبة 25 ٪ (ص < 0.05)
- الدهون تحت الجلد : لم تتغير
- استقلاب الطاقة : الاتجاه نحو زيادة إنفاق الطاقة
- أديبونيكتين : شكل الوزن الجزيئي العالي زاد بشكل ملحوظ وارتبط عكسيا بمحتوى الدهون في الكبد (ص < 0.01).
5. إعادة البرمجة الأيضية
- النياسين أعاد برمجة الأيض العضلي :
- وسيطات تخليق البيورين والبيريميدين المستعادة (على سبيل المثال، IMP، AMP، السيتيدين، الديوكسيسيتيدين)
- زيادة مستويات الأحماض الأمينية (على سبيل المثال، التورين والكرياتين) في العضلات
- انخفضت مستويات الأحماض الأمينية في البلازما، مما يشير إلى زيادة امتصاص العضلات
- تم تطبيع مستويات الكرياتين والكرياتينين ، مما يدعم تحسين إعادة تدوير ATP والطاقة الحيوية للعضلات ( ص < 0.01)
- زيادة كبيرة في التورين ، وهو مهم لتقلص العضلات والإشارات الخلوية.
6. استقلاب البروتين الدهني والجلوكوز
- HDL2b ( جسيمات مضادة لتصلب الشرايين ): تزداد لدى المرضى (ص < 0.05)
- LDL و VLDL ( جزيئات غنية بالدهون الثلاثية ): انخفضت لدى المرضى بعد 10 أشهر
- جلوكوز الصيام : زاد في كلتا المجموعتين
- الأنسولين وببتيد سي : مرتفع في الضوابط فقط
- HbA1c : لم يتغير، مما يشير إلى عدم وجود اضطراب في نسبة السكر في الدم على المدى الطويل
- إنزيمات الكبد : طبيعية، مما يدل على سلامة الكبد.
7. التأثيرات الدموية
- عدد كريات الدم الحمراء والهيموجلوبين : انخفاض طفيف لدى بعض المرضى، على الرغم من بقائه ضمن النطاق الطبيعي
- فيتامين ب12 : انخفاض مؤقت؛ تلقى مريض واحد مكملات غذائية
- بيليروبين البلازما : لم يتغير، مما يستبعد انحلال الدم كسبب
- ملاحظة سريرية: مراقبة معايير الهيموجلوبين وخلايا الدم الحمراء أثناء العلاج بتعزيز NAD⁺.
خاتمة
تُقدم هذه التجربة السريرية أدلة قوية على أن مكملات النياسين بجرعات عالية (750-1000 ملغ/يوم) تُعزز مستويات NAD⁺ بفعالية لدى البشر المصابين باعتلال عضلي ميتوكوندريا يبدأ في مرحلة البلوغ. وقد نجحت في تطبيع مستويات NAD⁺ الجهازية، وتحسين قوة العضلات، وتعزيز التكوين الحيوي للميتوكوندريا، وتقليل الدهون الكبدية، وإعادة برمجة أيض العضلات بشكل إيجابي. على الرغم من استمرار تلف الميتوكوندريا الهيكلي، إلا أن التحسينات الوظيفية تُشير إلى فائدة علاجية. ويُستلزم إجراء بعض الفحوص الدموية نظرًا للتغيرات الملحوظة في معايير كريات الدم الحمراء.
تفتح هذه النتائج الباب أمام دراسات سريرية أكبر وتدعم إمكانات العلاج بـ NAD⁺-repletion في أمراض الميتوكوندريا التنكسية.
للحصول على التفاصيل الكاملة، راجع المقال الأصلي: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32386566/
