Publication

NAD+ repletion improves mitochondrial and stem cell function and enhances life span in mice

Résumé

Adult stem cells (SCs) are essential for tissue maintenance and regeneration yet are susceptible to senescence during aging. We demonstrate the importance of the amount of the oxidized form of cellular nicotinamide adenine dinucleotide (NAD(+)) and its impact on mitochondrial activity as a pivotal switch to modulate muscle SC (MuSC) senescence. Treatment with the NAD(+) precursor nicotinamide riboside (NR) induced the mitochondrial unfolded protein response (UPR(mt)) and synthesis of prohibitin proteins, and this rejuvenated MuSCs in aged mice. NR also prevented MuSC senescence in the Mdx mouse model of muscular dystrophy. We furthermore demonstrate that NR delays senescence of neural SCs (NSCs) and melanocyte SCs (McSCs), and increased mouse lifespan. Strategies that conserve cellular NAD(+) may reprogram dysfunctional SCs and improve lifespan in mammals.

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Cellule souche
vignette|Cellules souches embryonnaires de souris en culture. En biologie cellulaire, une cellule souche est une cellule indifférenciée capable, à la fois, de générer des cellules spécialisées par différenciation cellulaire et de se maintenir dans l'organisme par division symétrique ou division asymétrique. Les cellules souches sont présentes chez tous les êtres vivants multicellulaires. Elles jouent un rôle central dans le développement des organismes ainsi que dans le maintien de leur intégrité au cours de la vie.
Adult stem cell
Adult stem cells are undifferentiated cells, found throughout the body after development, that multiply by cell division to replenish dying cells and regenerate damaged tissues. Also known as somatic stem cells (from Greek σωματικóς, meaning of the body), they can be found in juvenile, adult animals, and humans, unlike embryonic stem cells. Scientific interest in adult stem cells is centered around two main characteristics.
Cellule souche embryonnaire
Une cellule souche embryonnaire (CSE) est une cellule souche pluripotente issue de la masse cellulaire interne ou de l'épiblaste d’un embryon préimplantatoire au stade de blastocyste. Un embryon humain atteint le stade de blastocyste 4 à 5 jours après la fécondation et consiste en un amas de 50 à 150 cellules (masse cellulaire interne et trophectoderme). L'isolation de la masse cellulaire interne requiert de détruire le blastocyste. Les cellules souches embryonnaires sont une source quasi parfaite pour les greffes et l'ingénierie tissulaire.
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