NAD<sup>+</sup>激活SIRT3/IDH2信号通路改善高血压血管内皮功能障碍

丘雨旻; 陈曦; 张建宁; 刘张弛; 朱秋霞; 张美信; 陶军; 吴杏

doi:10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ（med.sci）.20241122.001

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NAD⁺激活SIRT3/IDH2信号通路改善高血压血管内皮功能障碍

基础研究 | 更新时间：2025-01-20

- NAD⁺激活SIRT3/IDH2信号通路改善高血压血管内皮功能障碍
- NAD⁺ Ameliorates Endothelial Dysfunction in Hypertension via Activation of SIRT3/IDH2 Signal Pathway
- 中山大学学报（医学科学版） 2025年46卷第1期页码：70-80
- 作者机构：
  
  中山大学附属第一医院高血压血管病科，广东广州 510080
- 作者简介：
  
  丘雨旻，第一作者，研究方向：高血压血管内皮损伤及修复，E-mail：qiuym8@mail2.sysu.edu.cn
  陈曦，并列第一作者，研究方向：高血压血管损伤发病机制，E-mail：Cyee63@hotmail.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(823B2009;82270460);广东省基础与应用研究基金(2021A1515220019);博士后基金(GZB20240899);广州市重点研发计划(202206080004)
- DOI：10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ（med.sci）.20241122.001
  中图分类号： R544.1
- 纸质出版日期：2025-01-20，
  
  收稿日期：2024-10-21，
  
  录用日期：2024-11-22
- 稿件说明：
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丘雨旻, 陈曦, 张建宁, 等. NAD⁺激活SIRT3/IDH2信号通路改善高血压血管内皮功能障碍[J]. 中山大学学报（医学科学版）, 2025,46(1):70-80.

QIU YUMIN, CHEN XI, ZHANG JIANNING, et al. NAD⁺ Ameliorates Endothelial Dysfunction in Hypertension via Activation of SIRT3/IDH2 Signal Pathway. [J]. Journal of sun yat-sen university(medical sciences), 2025, 46(1): 70-80.
丘雨旻, 陈曦, 张建宁, 等. NAD⁺激活SIRT3/IDH2信号通路改善高血压血管内皮功能障碍[J]. 中山大学学报（医学科学版）, 2025,46(1):70-80. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ（med.sci）.20241122.001.

QIU YUMIN, CHEN XI, ZHANG JIANNING, et al. NAD⁺ Ameliorates Endothelial Dysfunction in Hypertension via Activation of SIRT3/IDH2 Signal Pathway. [J]. Journal of sun yat-sen university(medical sciences), 2025, 46(1): 70-80. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ（med.sci）.20241122.001.

摘要

目的

探讨烟酰胺腺嘌呤二核苷酸在改善高血压血管内皮损伤中的作用及其分子机制。

方法

利用渗透泵构建高血压小鼠模型，将C57BL/6J小鼠随机分为生理盐水组（Saline）和高血压组（Ang Ⅱ），每天补充NAD

前体——烟酰胺单核苷酸（300 mg/kg），4周后检测小鼠血压、内皮舒张功能、脉搏波传导速度。采用迁移实验和划痕实验评估体外内皮细胞功能；采用免疫荧光染色法检测mtROS水平；采用RT-PCR检测mtDNA、SIRT3、异柠檬酸脱氢酶2（IDH2）的mRNA表达；采用酶联免疫吸附法检测8-羟基-2'-脱氧鸟苷的水平；采用Western blot法检测p-eNOS、eNOS、SIRT3、IDH2蛋白表达水平。

结果

补充NMN降低了高血压小鼠血压（

0.001），改善内皮功能和动脉僵硬度（

0.001）；体外实验中，NMN可改善Ang Ⅱ刺激所致的内皮细胞舒张功能下降（

0.05）和减轻线粒体氧化应激水平（

0.001）。机制上，NMN提升了SIRT3活性（

0.001），进而增强了IDH的活性（

0.001），从而改善内皮细胞氧化应激水平；相反，敲低IDH2后将减弱SIRT3改善内皮功能的作用（

0.001）。

结论

NAD

可降低血压和改善血管功能，其作用机制可能是通过激活SIRT3/IDH2信号通路降低内皮细胞氧化应激水平。

Abstract

Objective

To investigate the effect of nicotinamide adenine dinucleotide on vascular endothelial injury in hypertension and its molecular mechanism.

Methods

C57BL/6J mice were random

ly divided into saline group （Saline） and hypertension group （Ang Ⅱ， which were infused with Ang Ⅱ via subcutaneously implanted osmotic pumps）， and supplemented daily with nicotinamide mononucleotide （300 mg/kg）， a precursor of NAD

. Blood pressure， endothelial relaxation function and pulse wave velocity were measured after 4 weeks. Wound healing assay and adhesion assay were used to evaluate the function of endothelial cells

in vitro

. mtROS levels were detected by immunofluorescence staining. RT-PCR was used to detect the mRNA expression of mtDNA， SIRT3 and isocitrate dehydrogenase 2 （IDH2）. 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine levels were detected by enzyme-linked immunosorbent assay. The protein expression levels of p-eNOS， eNOS， SIRT3 and IDH2 were detected by Western blot.

Results

NMN supplementation reduced blood pressure （

0.001） and improved endothelial function and arterial stiffness （

0.001） in hypertensive mice.

In vitro

， NMN improved endothelial function in AngII-stimulated endothelial cells （

0.05） and attenuated mitochondrial oxidative stress levels （

0.001）. Mechanistically， NMN elevated SIRT3 activity （

0.001）， which subsequently enhanced IDH activity （

0.001） and reduced oxidative stress levels in endothelial cells. Conversely， knockdown of IDH2 would reverse the effect of SIRT3 in improving endothelial function （

0.001）.

Conclusion

NAD

lowers blood pressure and enhances vascular function in hypertension by reducing the level of oxidative stress in endothelial cells through activation of the SIRT3/IDH2 signal pathway.

关键词

高血压血管内皮损伤烟酰胺腺嘌呤二核苷酸SIRT3氧化应激

Keywords

hypertensionvascular endothelial injurynicotinamide adenine dinucleotideSIRT3oxidative stress

references

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NAD⁺激活SIRT3/IDH2信号通路改善高血压血管内皮功能障碍

NAD⁺ Ameliorates Endothelial Dysfunction in Hypertension via Activation of SIRT3/IDH2 Signal Pathway