Nicotinamide, a vitamin B3 ameliorates depressive behaviors independent of SIRT1 activity in mice

Hintergrund & Ziel der Studie

• Depression ist eine weit verbreitete psychische Erkrankung mit komplexen pathophysiologischen Mechanismen
• Sirtuin 1 (SIRT1) ist ein NAD+-abhängiges Protein, das an zellulären Regulationsprozessen beteiligt ist und mit Depressionen assoziiert wurde
• Nicotinamid (NAM), eine Form von Vitamin B3 , ist als potenzieller SIRT1-Inhibitor bekannt, doch seine Wirkung auf depressive Symptome bleibt unklar
• Ziel der Studie: Untersuchung, ob NAM depressive Symptome durch Hemmung von SIRT1 lindern kann oder über einen anderen Mechanismus wirkt

Methodik

• Tiermodell für Depression:
  • 24-Stunden-Restriktionsstress-Modell zur Induktion von depressiven Symptomen in Mäusen.
  • Vergleich zwischen Wildtyp- und SIRT1-Knockout-Mäusen (Sirt1flox/flox; Nestin-Cre)
• Behandlung:
  • Mäuse erhielten NAM (200 mg/kg/Tag) über 33 Tage im Trinkwasser
• Verhaltenstests zur Beurteilung depressiver Symptome:
  • Saccharose-Präferenztest (SPT) → Misst Belohnungsempfinden
  • Forced Swim Test (FST) → Bewertet depressive Symptome (z. B. Hoffnungslosigkeit)
• Molekulare Analysen:
  • Western Blot & qPCR zur Analyse der SIRT1-Expression
  • SIRT1-Aktivitätsassay zur Messung der Enzymaktivität
  • ATP-Assay zur Bestimmung der Energiebereitstellung

Ergebnisse

1. SIRT1-Aktivität steigt bei depressiven Mäusen an

• 24h-Restriktion führt zu langfristigen depressiven Symptomen 
• Kein Anstieg der SIRT1-Expression , aber eine höhere SIRT1-Aktivität im Hippocampus
• SIRT1-Knockout-Mäuse zeigten weniger depressive Symptome , was auf eine Rolle von SIRT1 bei Depressionen hindeutet

2. NAM verbessert depressive Symptome, erhöht aber SIRT1-Aktivität

• NAM-Behandlung reduzierte depressive Verhaltensweisen (SPT- und FST-Ergebnisse verbessert)
• SIRT1-Aktivität wurde weiter erhöht, anstatt gehemmt
• NAM wirkte auch nicht über die Hemmung von SIRT1

3. ATP spielt eine Schlüsselrolle in der antidepressiven Wirkung von NAM

• ATP-Werte bei depressiven Mäusen wurden reduziert 
• NAM erhöhte ATP-Werte , was mit verbesserten depressiven Symptomen korrelierte
• SIRT1-Knockout-Mäuse hatten ebenfalls höhere ATP-Werte und waren resistent gegenüber Stress

Schlussfolgerung

• NAM verbessert depressive Symptome durch Erhöhung von ATP , nicht durch Hemmung von SIRT1
• Der ATP-Level ist entscheidend für die Regulation von Depressionen , unabhängig von SIRT1
• Neue Perspektive für Depressionstherapie : Fokus auf Energiehaushalt & ATP-Produktion statt direkter SIRT1-Hemmung