美国巴克老龄化研究所和加州大学的研究人员研究发现，补充NMN可减轻阿霉素导致的心脏毒副作用及提高肌肉力量，从而提高小鼠的生存率。
2022年国家癌症中心发布了最新一期的全国癌症统计数据，数据显示我国每天有近6000人因癌症死亡，每天有超过1万人被诊断为新发癌症;2019年世界卫生组织统计，癌症仍是目前112个国家人口的第一或第二大死因。然而，大多数抗癌治疗(如化疗药物)会引起一系列毒副作用，如临床常用的一种抗肿瘤药物阿霉素(Doxo)，可导致心功能障碍、骨骼肌无力以及严重疲劳等。
既往研究显示，线粒体功能障碍和DNA损伤是阿霉素诱导细胞凋亡的主要因素之一。同时，多项研究也证明通过补充NMN提高NAD+水平，可以改善线粒体功能。而且《毒理学报》的一项研究显示，提高NAD+水平可降低耳蜗毛细胞的死亡率，减轻顺铂(一种抗癌药)导致的听力损伤。
通过补充NMN是否可以减轻阿霉素的毒副作用，巴克老龄化研究所和加州大学的研究人员对此进行研究发现，不论是短期补充NMN还是长期补充NMN，均可显著提高NAD +及其代谢物的水平，且补充NMN还可减轻心脏中阿霉素导致的线粒体功能障碍、提高肌肉力量，从而提高注射阿霉素小鼠的生存率。 “我们的研究表明，补充NMN可减轻阿霉素导致的心脏毒副作用，并提高肌肉力量”文章作者表示。
为了评估补充NMN是否可以减轻阿霉素导致的心脏毒副作用，研究人员设置了2种不同的方案——急性和慢性毒性研究。对于急性毒性研究，研究人员给9周龄小鼠以20mg / kg的剂量单次腹腔内注射阿霉素，并在阿霉素注射前5天及后5天内补充NMN。而慢性毒性研究，则是给14-16周龄小鼠每天注射4mg / kg阿霉素，共注射5次;并在阿霉素注射前5天开始补充NMN，持续60天。这两种方案均设置了对照组(Doxo组)，即小鼠注射阿霉素+安慰剂，以及健康小鼠组成的正常组(Ctrl组)。
结果发现，补充NMN可提高NAD+及其代谢物的水平。与健康小鼠相比，大剂量单次注射阿霉素的小鼠NAD+水平降低19%，但是与未补充NMN的小鼠相比，补充NMN的小鼠其心脏中的NAD+水平提高1.5倍，NAD+代谢物NAAD提高1.3 倍。而在慢性毒性研究中也表现出了一致的效果，与未补充NMN的小鼠相比，补充NMN的小鼠其心脏中的NAD+水平提高约30%，NAD+代谢物NAAD提高4倍左右。
图1 慢性毒性研究中，未补充NMN(Doxo)与补充NMN(Doxo-NMN)的NAD+及其代谢物水平对比
其次，补充NMN可提高小鼠存活率。研究人员发现，大剂量单次注射阿霉素的小鼠存活率为52%，而补充NMN可将小鼠的存活率提高至80%。而在慢性毒性研究中，小剂量多次注射阿霉素的小鼠其存活率为70.4%，补充NMN将其提高至89.3%。
同时，研究人员发现，与未补充NMN的小鼠相比，补充NAD+前体NMN的小鼠的心功能提高，包括因注射阿霉素升高的乳酸脱氢酶(心肌细胞损伤的指标之一)和肌钙蛋白(调节肌肉组织收缩的蛋白)水平，降低了30%以上。这表明，补充NMN可改善心脏收缩功能及减轻心脏细胞的损伤。
另外，阿霉素可导致肌无力或乏力。研究人员在慢性毒性研究中发现，与未补充NMN的小鼠相比，补充NMN可使小鼠的运动时间增加4分钟以上，运动距离增加122米左右，提高了35%。这表明，补充NMN可改善阿霉素导致的肌无力，提高了肌肉力量。
图2 急性/慢性毒性研究中小鼠生存率对比
最后，研究人员对补充NMN可减轻阿霉素导致的心脏毒副作用的机制进行了探究。结果通过转录组测序技术分析发现，与正常小鼠相比，注射阿霉素的小鼠心脏中与线粒体完整性和功能相关的283个基因表达水平下降。但是补充NMN可提高90%以上的基因表达水平提高，其中包括与线粒体蛋白翻译(Mrpl49和Mettl17)、线粒体DNA复制(Polg和Dtymk)及线粒体能量代谢(Sirt5， Dhrs1和Oma1)等相关的基因。值得注意的是，注射阿霉素的小鼠体内p53基因表达失调，p53是调节细胞损伤、细胞衰老及凋亡的主要因子。但是补充NMN可使小鼠体内p53基因表达恢复正常水平。
总之，本项研究证明了补充NMN可通过抑制阿霉素导致的与心脏组织中线粒体功能、细胞凋亡等相关途径的基因表达水平改变，从而减轻阿霉素导致的心脏毒副作用，提高小鼠的生存率。