Các hạt nano nạp NAD(H) cho liệu pháp nhiễm trùng huyết hiệu quả
Nhiễm trùng huyết, được đánh dấu bởi phản ứng nhiễm trùng rối loạn, thiếu điều trị hiệu quả. Vai trò của NAD+ trong viêm vẫn chưa rõ ràng. Những thách thức vận chuyển NAD+ hạn chế tác động điều trị của nó. Các hạt nano (NP) mới được nạp NAD+ trực tiếp đưa NAD+ vào tế bào, tiết lộ tác dụng điều hòa miễn dịch mạnh mẽ của nó. Các NP này giúp hạn chế viêm, ngăn ngừa tổn thương tế bào và cho thấy tiềm năng trong điều trị nhiễm trùng huyết nặng bằng cách duy trì cân bằng miễn dịch và mạch máu.
1. NAD+ và NADH: Vai trò quan trọng trong chuyển hóa năng lượng tế bào
NAD+ và NADH, hai dạng của nicotinamide adenine dinucleotide, đóng vai trò then chốt trong các quá trình năng lượng tế bào. Những phân tử này đóng vai trò là đồng yếu tố trong các phản ứng chuyển hóa khác nhau, vận chuyển electron và hỗ trợ chuyển đổi năng lượng. Trong bối cảnh glycolysis, sự phân hủy glucose trong tế bào chất, NAD+ đóng vai trò như một coenzyme, tiếp nhận electron và ion hydro để tạo thành NADH. Bước này rất quan trọng trong việc tạo ra năng lượng dưới dạng ATP đồng thời sản xuất pyruvate.
Trong các giai đoạn tiếp theo của hô hấp tế bào, như chu trình axit citric và phosphoryl hóa oxy hóa trong ty thể, NADH tham gia vào việc truyền các electron sai lệch vào chuỗi vận chuyển electron (ETC), nơi năng lượng được khai thác để tổng hợp ATP. Đồng thời, NAD+ được tái tạo để tiếp tục chu trình phân đường huyết, hoàn thiện chuỗi năng lượng.
Hình 1
Hình 1 minh họa các con đường chuyển hóa này, thể hiện các phản ứng enzym tuần tự liên quan đến NAD+ và NADH. Chúng mô tả quá trình chuyển đổi giữa các phân tử này, làm sáng tỏ vai trò then chốt của chúng trong sản xuất năng lượng và sự tương tác trong quá trình trao đổi chất tế bào.
2. Chức năng oxi hóa khử của NAD+ và NADH: Điều phối các phản ứng oxy hóa - giảm trong tế bào
Ngoài vai trò liên quan đến năng lượng, NAD+ và NADH còn hoạt động như các đồng enzyme trong các phản ứng oxi hóa khử, rất quan trọng để duy trì cân bằng nội môi tế bào. Trong các quá trình này, NAD+ hoạt động như một chất oxy hóa, tiếp nhận các electron và ion hydro để được khử thành NADH. Ngược lại, NADH, mang các electron năng lượng cao, đóng vai trò như một tác nhân khử bằng cách trao các electron này cho các phân tử khác, tái tạo NAD+.
Hình 2
Sự chuyển đổi oxi hóa khử này đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình tế bào, bao gồm cả quá trình tổng hợp các đại phân tử như axit béo và nucleotide (được thể hiện trong Hình 2). Ngoài ra, nó còn hỗ trợ giải độc các loại oxy phản ứng (ROS) vốn có thể gây tổn thương tế bào. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các phản ứng oxi hóa khử liên quan đến NAD+ và NADH minh họa sự chuyển electron và duy trì cân bằng oxi hóa khử trong tế bào.
3. Điều hòa enzym và tỷ lệ NAD+/NADH: Ảnh hưởng đến chức năng tế bào
Tỷ lệ NAD+ so với NADH đóng vai trò là chỉ số quan trọng ảnh hưởng đến chức năng tế bào. Các enzyme tham gia vào các con đường chuyển hóa thường nhạy cảm với tỷ lệ này, điều chỉnh hoạt động của chúng cho phù hợp. Tỷ lệ NAD+/NADH cao hơn thường cho thấy khả năng sản xuất năng lượng và các quá trình đồng hóa của tế bào.
Ví dụ, tỷ lệ cao hơn thúc đẩy hoạt động của các enzyme tham gia vào quá trình phosphoryl hóa oxy hóa, thúc đẩy quá trình tổng hợp ATP. Ngược lại, tỷ lệ thấp hơn thường tương ứng với các quá trình phân hóa, chẳng hạn như glycolysis. Các biểu diễn trực quan, như đồ thị hoặc biểu đồ, mô tả mối quan hệ giữa tỷ lệ NAD+/NADH và hoạt động enzym cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách các chức năng tế bào được điều chỉnh bởi các coenzyme này.
Tham khảo:
Ye M., Zhao Y., v.v. Các hạt nano nạp NAD(H) cho liệu pháp nhiễm trùng huyết hiệu quả thông qua việc điều chỉnh cân bằng miễn dịch và mạch máu,Thiên nhiên, 2023.
Tuyên bố từ chối trách nhiệm
THlàbài báo là dựa trên tham chiếu trong tạp chí học thuật. Thông tin liên quan làcung cấpChỉ nhằm mục đích chia sẻ và học tập, không đại diện cho bất kỳ mục đích tư vấn y tế nào. Nếu có bất kỳ vi phạm nào, xin vui lòngliên hệ tác giảcho xóa bỏion. Những quan điểm được trình bày trong bài viết này không đại diện cho quan điểm củaBONTAC.
Dưới bất kỳ trường hợp nào, BONTAC sẽ không chịu trách nhiệm hoặc chịu trách nhiệm dưới bất kỳ hình thức nào đối với bất kỳ khiếu nại, thiệt hại, tổn thất, chi phí hoặc trách nhiệm nào (bao gồm, nhưng không giới hạn, bất kỳ thiệt hại trực tiếp hoặc gián tiếp nào do mất lợi nhuận, gián đoạn kinh doanh hoặc mất thông tin) phát sinh trực tiếp hoặc gián tiếp từ việc bạn dựa vào thông tin và tài liệu trên trang web này.
