元論文：Hyperglycemia-reduced NAD+ biosynthesis impairs corneal epithelial wound healing in diabetic mice.

糖尿病・高血糖治療の最前線

ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（NAD）は、NMNの前駆体です。 NADは多くの生理的および病態生理学的プロセスに関与する必須分子です。 糖尿病性角膜では、NAD+消費酵素であるSIRT1の発現が低下しており、創傷治癒の遅れに寄与していることが明らかになっています。

NMNによる改善が見られる現象

しかし、高血糖が角膜のNAD+生合成に与える影響は不明でした。 本研究では、糖尿病マウスの角膜創傷治癒遅延とNAD+生合成の関係を明らかにすることを目的としています。

マウスによる実験

ストレプトゾトシンで1型糖尿病（DM）マウスを誘導し、上皮掻爬により角膜上皮創傷治癒モデルを作成しました。 角膜上皮のNAD+含有量はNAD/NADH定量キットを用いて測定したのです。 1型DMマウスと2型DM患者のNAD+生合成に関与する主要酵素の発現を解析しました。 ニコチンアミドホスホリボシルトランスフェラーゼ（NAMPT）特異的siRNAと選択的阻害剤FK866を用いてNAMPTを阻害し、外因性NAD+とその前駆体を角膜上皮細胞およびDMマウスに補充したのです。

マウスのDM・高血糖の治療に

高血糖は、1型DMマウスおよび2型DM患者の角膜上皮におけるNAD+量およびNAMPTの発現を減弱させました。 siRNAやFK866によるNAMPTの局所ノックダウンは、正常マウスの角膜上皮創傷治癒の遅延を一貫して再現しています。 さらにNAD+の補充はFK866または高グルコース処理によって損なわれた角膜上皮細胞の増殖および移動能を回復させたのです。

改善とＮＭＮ

さらに、DM マウスでは、NAD+ とその前駆体であるニコチンアミドモノヌクレオチドおよびニコチンアミドリボシドも角膜上皮および神経の再生を促進し、上皮および角膜感受性における SIRT1 およびリン酸化 EGFR、AKT および ERK1/2 の発現の回復を伴っていることが確認されています。

結論

高血糖はNAD+の生合成を低下させ、DMマウスの上皮創傷治癒の障害に寄与していました。 NAD+とその前駆体の補充は、糖尿病性角膜の創傷治癒と神経再生を促進し、糖尿病性角膜合併症の新しい治療戦略を提供することが期待されています。