ip3的主要作用是

​2024年2月17日，国际杂志《Antioxidants&RedoxSignaling》新录用了一篇关于NADH的重磅综述。该综述收集了与代谢和细胞途径相关的NADH的所有主要数据，例如其辅酶活性，对细胞死亡的影响，以及以及它在调节氧化还原和钙稳态方面的作用；还探讨了基因表达控制，以及NADH对神经退行性疾病、心脏疾病和感染的潜在影响，并在临床环境中的应用。

图1.NADH：衰 老 相 关 疾 病 的 氧 化 还 原 传 感 器

NADH：能量代谢

NADH是一种关键的还原剂，在能量代谢中发挥着至关重要的作用。它主要通过NAD+的还原产生，并在需要时通过自身氧化消耗。NADH的生成与消耗主要发生在两个能量产生途径——糖酵解和氧化磷酸化，这些过程分别发生在细胞质和线粒体基质中。

作为多种酶反应的辅助因子，NADH在细胞功能中发挥着至关重要的作用。它充当电子载体，将代谢反应产生的高能电子传送到线粒体的电子传递链中，特别是在糖酵解和三羧酸(TCA)循环等过程中。此外，NADH还在各种生物合成途径中作为脱氢酶的辅助因子，包括脂肪酸合成。更重要的是，NADH还通过参与谷胱甘肽的还原来支持抗氧化防御，帮助细胞抵抗氧化应激。这种多功能性突显了NADH在促进多种酶促反应中的重要性，这些反应对能量产生、代谢调节和维持细胞氧化还原平衡至关重要。

图2.NADH参 与 能 量 代 谢 :线 粒 体 中 克 雷 布 斯 循 环 (TCA)和 电 子 传 递 链 (ETC)的示 意 图 。

NADH：线粒体功能

NADH主要存在于线粒体中，与黄素腺嘌呤二核苷酸一起，是有利于线粒体状态的重要辅酶之一，因为它有助于生成ATP。此外，NADH由于其抑制线粒体外膜(MOM)VDAC(电压依赖性阴离子通道)的特性而改善线粒体膜电位。NADH与VDAC相互作用，影响通道的通透性，参与线粒体功能的调控，影响代谢物穿过线粒体外膜的通量，影响氧化磷酸化和细胞凋亡等过程。

图3.NADH在线粒体中有助于成ATP

NADH：影响钙稳态

NADH在调节钙稳态中起着至关重要的作用，主要是通过影响细胞内Ca2+通道，特别是肌醇1,4,5-三磷酸(IP3)门控的Ca2+通道。之前的研究指出，NADH在调节ip3门控Ca2+通道中的效力是NAD+的四倍，其效果增加了五倍，并且在50μMNADH时IP3R钙释放的一半增加发生。此外，NADH还能抑制心肌中的相关受体。

NADH：调节基因表达

当NADH不被用作ATP生产的底物时，它被转运到细胞质中来调节蛋白质乙酰化和基因表达。NADH负责调节基因表达的机制可能涉及转录途径中涉及的其他分子。例如，NAD+和NADH都直接影响协同抑制因子CtBP(羧基末端结合蛋白)的功能，后者结合细胞和病毒的转录抑制因子，其总体效果是沉默与发育、细胞周期调节和转化相关的特定基因的表达。研究表明，NADH水平的增加可以刺激CtBP与其靶标结合，从而改善CtBP介导的转录抑制。

NADH：减少细胞死亡

由于NAD+和NADH是sirtuins的调节因子，这两种分子都可以参与诱导细胞坏死。最近的一项研究强调了在链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病模型中，用独特的NADH腹腔注射预处理胰岛后观察到的主要组织学变化，以评估NADH对胰腺坏死的作用。在组织学水平上，NADH预处理显示β细胞死亡减少，减少坏死，有利于细胞凋亡，目的是防止炎症进一步破坏β细胞。

NADH：氧化还原稳态

NADH在酶促和非酶促反应中都是一种有效的抗氧化剂。与其他形式的烟酰胺核苷酸不同，NADH处于还原形式并具有亲水性，表现出抑制脂质过氧化的能力。在一项体外研究中，NADH通过挽救人肝细胞系LO2免受x射线照射损伤，证明了其减少氧化应激的能力。此外，NADH通过上调抗凋亡蛋白的表达，下调促凋亡蛋白的表达，表现出保护作用。另一项研究发现，NADH对阿霉素损伤的DNA具有类似的保护作用。

NADH：营养与酮症

饮食和食物摄入影响NADH水平，作为NADH调节器，通过交替增加或减少其量，影响NAD+/NADH比率。生酮饮食是一种高脂肪、低碳水化合物的饮食，旨在模仿卡路里限制的效果，一项研究表明，它不仅是治疗医学上难治性癫痫的极其有效的方法而且还会引起几种代谢变化。其他几项研究表明，酮类通过增强电子传递链中的NADH氧化(即增加NAD+/NADH比率)，直接影响NADH水平，从而抑制与兴奋性毒性损伤相关的线粒体ROS产生的增加。

NADH：衰老相关疾病

氧化应激和NADH水平的失调被认为通过促进其主要标志和影响与各种年龄相关疾病相关的病理途径。研究显示，血浆NAD+代谢组在“正常”衰老过程中会发生失调。这一观察结果表明，NAD+/NADH池的平衡在多种细胞过程中起着至关重要的作用，包括衰老过程。在对NADH对衰老大脑影响的研究中，研究也发现NADH对老年大鼠的认知功能有增强作用。其他研究强调了NADH依赖缺氧反应的年龄相关差异，成年大鼠NADH水平增加36%，老年大鼠增加10%。

图5.NADH对老年大鼠的认知功能

NADH：应用中展现的效果

鉴于其在支持线粒体功能方面的作用，NADH已被探索为线粒体功能障碍的潜在治疗方法，例如某些神经退行性疾病。研究调查了在帕金森病和阿尔茨海默病等疾病中使用NADH补充剂的情况，这些疾病涉及细胞能量代谢的中断。

此外，NADH的抗氧化特性使其成为对抗氧化应激的候选物质，氧化应激是与衰老和各种病理状况有关的因素。新兴的研究也表明NADH可能也起调节sirtuin活性，影响与寿命相关的细胞过程。

除了在线粒体疾病中的潜在作用外，NADH在支持认知功能和减轻疲劳方面也显示出了希望。一些研究已经探索了补充NADH作为提高精神警觉性和缓解慢性疲劳综合征等症状的一种手段。

大量研究表明，NADH可能对胆固醇水平和血压有有益的影响。在两项独立的体内研究中，大鼠每天补充5毫克NADH，持续8周，在各自的研究中，总胆固醇显著降低了约30%和10%。对癌细胞进行的各种体外研究表明，添加NADH可显著抑制癌细胞的生长。

图6.NADH在 ATP生 成 、 NAD+循 环 、 l -多 巴 胺 生 成 和 细 胞 内 细 胞 器 和 内 质 网 钙 释放 等 不 同 合 成 途 径 中 的 作 用 综 述 。

NADH：未来的的视角展望

利用NADH作为治疗工具的未来前景在各个医学领域具有巨大的前景。正在进行的研究旨在阐明NADH治疗效果的分子机制，完善剂量，并探索其在个性化医疗中的适用性。未来基于NADH的治疗在促进健康和减轻各种疾病状态方面发挥关键作用。然而，全面的临床试验和进一步探索NADH的长期影响将是确定其有效性和安全性的必要条件，为其作为医疗武器库中更广泛采用的治疗工具铺平道路。

参考文献：

[1]Schiuma G, Lara D, Clement J, Narducci M, Rizzo R. NADH: the redox sensor in aging-related disorders. Antioxid Redox Signal. 2024 Feb 17. 

本文内容转载自学术期刊，相关信息仅做分享学习，不代表任何医疗建议用途。如有侵权，请致信本文作者删除，本文观点不代表邦泰生物立场。

糜莎饺4325下列哪个是将调节信息传递给靶细胞的第二信使?1 激素 2 G蛋白 3 细胞因子 4 mRNA 5 IP3 -
林莲玲13776313733 ______[答案] 选第五个吧这题考的是信号转导第二信使指的是 受细胞外信号的作用,在胞质溶胶内形成或向胞质溶胶释放的细胞内小分子.通过作用于靶酶或胞内受体,将信号传递到级联反应下游,如环腺苷酸、环鸟苷酸、肌醇三磷酸和肌醇磷...

糜莎饺4325细胞内可作为第二信使的物质主要分为哪些?分别举例说明及其主要的生?
林莲玲13776313733 ______ 第二信使都是小的分子或离子.细胞内有五种最重要的第二信使: cAMP、cGMP、1,2-二酰甘油 (diacylglycerol,DAG)、1,4,5-三磷酸肌醇(inosositol1,4,5-trisphosphate,IP3)、Ca2 等. ? ? ?第二信使在细胞信号转导中起重要作用,它们能够激活级联系统中酶的活性,以及非酶蛋白的活性. ? ? ?第二信使在细胞内的浓度受第一信使的调节,它可以瞬间升高、且能快速降低,并由此调节细胞内代谢系统的酶活性,控制细胞的生命活动,包括:葡萄糖的摄取和利用、脂肪的储存和移动以及细胞产物的分泌.第二信使也控制着细胞的增殖、分化和生存,并参与基因转录的调节.

糜莎饺4325ip3 - 简述细胞IP3生成对细胞内钙离子浓度的调控机制?简述细胞IP3生
林莲玲13776313733 ______ 1分子特征与表达 在克隆小鼠 iP3R cDNA的过程中,人们已了解其大致结构[3].该受体有一个跨膜的信点靠近 c末端,在胞浆部分有一长的氨基末端和短的 c末端.比较小...

糜莎饺4325何为第一信使、第二信使和第三信使?其主要作用是什么 -
林莲玲13776313733 ______ 第一信使是指各种细胞外信息分子,又称细胞间信号分子,可以作用于靶细胞,通过细胞间的信息传递机制产生特定的生理功能或药理效应.常见的第一信使包括内分泌激素、前列腺素、气体信号分子(如NO)以及免疫细胞产生的免疫细胞因...

糜莎饺4325为什么线粒体可以调节细胞中的Ca+浓度??有什么作用?机理是什么?? -
林莲玲13776313733 ______ 正常细胞中,细胞膜内游离的Ca2+浓度约为0�6�1.1umol/L~1.0umol/L,细胞外钙离子浓度比细胞内钙离子浓度高1 万倍,约为1.5 m mol/L.一、细胞内Ca2+浓度调节机理细胞膜构成了Ca2+流动的屏障,同时也是细胞功能调节的基础.正常...

糜莎饺4325一氧化氮(NO)舒张血管的作用机制是怎样的?
林莲玲13776313733 ______ NO舒张血管作用机制:主要是通过cGMP途径造成细胞内钙离子浓度降低,即NO激活平滑肌细胞内的鸟苷酸环化酶,使细胞内cGMP含量升高,升高的cGMP再经蛋白激酶G引起多种蛋白质磷酸化,并通过下列四种途经降低细胞内钙浓度: 1.抑制钙离子通过受体介导的钙通道的内流. 2.抑制钙离子从细胞内钙库向外释放. 3.抑制三磷酸肌醇(IP3)的产生,阻止IP3触发钙离子从肌质网中向胞浆释放. 4.激活细胞膜上的钙泵,加速钙离子外排.同时收缩蛋白对钙的敏感性减低,肌细胞膜上钾通道活性下降,从而引起血管扩张.

糜莎饺4325下丘脑的内分泌功能是什么?
林莲玲13776313733 ______ 下丘脑促垂体区肽能神经元分泌的肽类激素,下丘脑(垂体)主要作用是调节腺垂体的活动,因此称为下丘脑调节肽(hypothalamusregulatorypeptideHRP).从下丘脑组...