Hypotheses for the question

Mechanism. Недостаток субстрата ограничивает локальную активность поли-АДФ-рибозополимеразы PARP1 у остановившихся репликационных вилок. Предполагается, что возникающие повреждения распределяются между дочерними клетками неравномерно и связывают исход первого деления с последующей потерей самообновления.

Prediction. Восстановление ядерного NAD+ только во время первой фазы синтеза ДНК уменьшает число дочерних клеток с недореплицированными участками и повышает эффективность регенерации после повторного повреждения. Этот эффект ослабевает при подавлении каталитической активности PARP1 и сопровождается изменением судьбы повреждённой дочерней клетки при отслеживании пар потомков.

Mechanism. Недостаток NAD+ снижает активность танкираз TNKS1 и TNKS2, вследствие чего уменьшаются поли-АДФ-рибозилирование и последующая деградация ангиомотина. Накопление ангиомотина удерживает транскрипционный коактиватор YAP вне ядра и ограничивает пролиферацию.

Prediction. При одинаковой жёсткости матрикса старые клетки с низким NAD+ накапливают ангиомотин и демонстрируют меньшую ядерную локализацию YAP. Снижение ангиомотина восстанавливает пролиферацию и регенеративный вклад этих клеток при сохраняющемся дефиците NAD+, причём эффект усиливается на более жёстком матриксе.

Mechanism. Снижение активности NAD+-зависимого сиртуина SIRT7 нарушает организацию хроматина рибосомных генов при выходе из покоя. Возникающие РНК-ДНК-гибриды затрудняют транскрипцию и репликацию этих участков, ограничивая образование рибосом.

Prediction. Направленная в ядрышко рибонуклеаза H1 уменьшает количество гибридов, восстанавливает синтез рибосомной РНК и сокращает задержку первого деления старых клеток при низком NAD+. Каталитически неактивный вариант фермента такого эффекта не даёт; одновременно увеличивается вклад клеток в восстановление мышцы.

Mechanism. Quiescent satellite cells accumulate damaged mitochondria; activation requires an NAD+/SIRT3-dependent burst of mitophagy. Insufficient NAD+ leaves depolarised mitochondria that leak mtDNA through BAX/BAK-VDAC pores, triggering cGAS-STING, type-I interferon and p21/p16 induction that arrests the activating cell.

Prediction. Aged activating satellite cells show cytosolic mtDNA and an interferon signature that is abolished by NAD+ repletion; satellite-cell-specific Sting1 deletion or a STING inhibitor rescues aged regeneration to the same extent as NAD+ repletion, and the two interventions are non-additive, placing STING downstream of the NAD+ deficit.

Mechanism. Восстановленная форма кофактора NADH усиливает действие транскрипционного корепрессора CtBP на регуляторных участках Dll1. Предполагается, что длительное связывание CtBP подавляет повторные импульсы экспрессии DLL1 и меняет распределение клеточных судеб.

Prediction. У старых клеток изменяется периодичность экспрессии DLL1 даже при сопоставимом среднем количестве лиганда. Воспроизведение нормальных импульсов DLL1 восстанавливает самообновление и регенерацию эффективнее, чем постоянная экспрессия с тем же суммарным количеством белка; эффект зависит от связывания CtBP с регуляторными участками Dll1.

Mechanism. Снижение активности сиртуина SIRT5 повышает сукцинилирование митохондриальной изоцитратдегидрогеназы IDH2 и ограничивает образование восстановленного никотинамидадениндинуклеотидфосфата (NADPH). Ослабление антиоксидантной защиты совпадает с ростом окисления мембранных липидов при активации клетки.

Prediction. Кратковременное подавление ферроптоза в период первого метаболического перехода сохраняет больше регенеративных клонов, чем такое же воздействие позднее. Вариант IDH2 с подтверждённой устойчивостью к ингибирующему сукцинилированию воспроизводит этот эффект при низком NAD+, а подавление апоптоза обеспечивает меньшую защиту.

Mechanism. Для выживания и направленной миграции после разрушения базальной мембраны активированные МСК должны самостоятельно секретировать и сшивать коллаген VI. Снижение уровня NAD+ подавляет активность SIRT5, вызывая накопление сукцинилированных остатков лизина в каталитическом домене фермента PLOD2, что нарушает гидроксилирование лизина в цепях коллагена VI, приводит к его внутриклеточной агрегации в ЭР и формированию рыхлого внеклеточного матрикса с низкой жесткостью, не способного удерживать ядерную локализацию механосенсора YAP.

Prediction. Культивирование старых NAD+-истощенных МСК на децеллюляризованном матриксе, предварительно наработанном молодыми МСК, либо экспрессия мутанта PLOD2, устойчивого к сукцинилированию, восстановит созревание фокальных контактов α7β1-интегрина, ядерную транслокацию YAP и пролиферацию старых МСК без коррекции внутриклеточного пула NAD+.

Mechanism. Покоящиеся МСК несут первичную ресничку, которая удерживает клетку в G0 через сигналинг Gli2/3 и должна быть быстро резорбирована при участии киназы Aurora A и деацетилаз HDAC6/SIRT2 для формирования центросомы митотического веретена. Снижение уровня NAD+ в старых МСК инактивирует базально-цилиарный пул SIRT2, стабилизирует микротрубочки аксонемы за счет гиперацетилирования K40 α-тубулина и препятствует резорбции реснички в ответ на факторы роста поврежденной мышцы.

Prediction. Индуцированная генетическая абляция белка интрафлагеллярного транспорта IFT88 непосредственно в момент повреждения мышцы устранит задержку первого клеточного деления в старых или NAD+-истощенных МСК, а экспрессия неацетилируемого мутанта α-тубулина (K40R) ускорит декализацию и вход в S-фазу без изменения уровня NAD+.

Mechanism. Asymmetric inheritance of mitochondria and of NMNAT-containing cytoplasm produces a high-NAD+ daughter in which SIRT1/SIRT2-dependent deacetylation sustains Pax7 and represses Myog, and a low-NAD+ daughter that commits. With global NAD+ already near a threshold in aged cells, both daughters fall below the SIRT1-permissive level and both commit.

Prediction. Live imaging of a genetically encoded NAD+ sensor in dividing satellite cells shows a reproducible >1.5-fold inter-daughter NAD+ asymmetry in young cells that collapses in aged cells; raising NAD+ in aged cells restores two-population asymmetry and Pax7-high daughter frequency, and serial injury shows preserved satellite-cell numbers only when asymmetry is restored.

Mechanism. В молодых МСК при выходе из покоя цитоплазматическая деацетилаза SIRT2 использует NAD+ для деацетилирования кортикального регулятора NuMA, что необходимо для его взаимодействия с комплексом LGN/Par3 на апикальном полюсе клетки и перпендикулярной ориентации веретена деления. При старении дефицит NAD+ снижает активность SIRT2, вызывая гиперацетилирование NuMA, потерю апикально-базальной полярности, равномерное распределение p38α/β MAPK между дочерними клетками и утрату способности генерировать недифференцированную дочернюю стволовую клетку.

Prediction. Экспрессия мутантной формы NuMA, имитирующей конститутивное деацетилирование (замена лизина на аргинин в сайте мишени SIRT2), в старых или обработанных ингибитором NAMPT (FK866) МСК восстановит перпендикулярную ориентацию веретена деления и долю асимметричных делений (Pax7+/MyoD- и Pax7+/MyoD+) на изолированных миоволокнах без восстановления митохондриального дыхания или общего уровня NAD+.

Mechanism. BMAL1/CLOCK drive rhythmic Nampt transcription and a corresponding NAD+ rhythm that normally gates SIRT1-dependent activation competence. Aged satellite cells show dampened BMAL1 output, flattening the NAD+ rhythm so that activation frequently initiates during a trough, when SIRT1 activity is insufficient for timely G0 exit.

Prediction. Injuring aged mice at the predicted NAD+ peak versus trough produces a measurable difference in myofiber regeneration and EdU+ satellite-cell numbers, with a smaller phase dependence in young mice; chronotherapeutic NR dosing timed to the trough outperforms the same daily dose given at the peak or divided evenly.

Mechanism. NMNAT1 expression/activity declines with age, lowering nuclear NAD+ available to SIRT1/SIRT6 at myogenic enhancers (Myod1, Myf5, Pax7-proximal elements). Persistent H3K9ac/H4K16ac hypoacetylation and failure to evict repressive marks delay transcriptional activation of the myogenic program, while mitochondrial sirtuin substrates remain comparatively buffered by MRP-independent NMNAT3/NAD+ import.

Prediction. Satellite-cell-specific expression of nucleus-targeted NMNAT1 (or a nucleus-restricted NAD+ biosensor-validated NMN/NAD module) in aged mice restores first-division timing, MyoD induction and myofiber cross-sectional area after cardiotoxin injury, whereas mitochondria-targeted NMNAT3 at matched total-NAD+ gain does not. Compartment-resolved NAD+ sensors show >50% nuclear decline with <20% mitochondrial decline in aged quiescent satellite cells.

Mechanism. При достаточном NAD+ GAPDH нитрозилируется и с Siah1 транспортируется в ядро, где подавляет c-Myc; при дефиците NAD+ этот шаг пропускается, клетки пролиферируют дольше и накапливают повреждения перед терминальной дифференцировкой.

Prediction. Ядерно-локализованный фосфомиметический GAPDH у старых MuSC сократит избыточные раунды деления и повысит долю слившихся миотрубок после повреждения независимо от уровня цитозольного NAD+.

Mechanism. Недостаток NAD+ ограничивает окисление альдегидов митохондриальной альдегиддегидрогеназой ALDH2. Предполагается, что накопившиеся альдегиды образуют аддукты с белками ядерной ламины, повышая жёсткость ядра и вероятность его повреждения при миграции.

Prediction. При сопоставимой жизнеспособности старые клетки с низким митохондриальным NAD+ хуже проходят через узкие каналы, чем через широкие. Связывание реакционноспособных альдегидов уменьшает модификации белков ламины, восстанавливает прохождение через узкие каналы и распределение клеток в очаге повреждения при сохраняющемся дефиците NAD+.

Mechanism. Предполагается существование функционально значимой популяции транскриптов Myod1 с NAD+ на 5′-конце. Снижение доступности NAD+ при инициации транскрипции меняет соотношение вариантов кэпирования и ускоряет накопление белка MYOD1 до завершения необходимого числа делений.

Prediction. В старых клетках обнаруживается снижение NAD-кэпирования Myod1, предшествующее ускоренному накоплению MYOD1. Избирательное восстановление этого кэпирования при сопоставимом количестве транскриптов увеличивает число делений перед дифференцировкой и вклад клеток в регенерирующие волокна.

Mechanism. ARTD10 использует NAD+ для mono-ADPr STAT3; при нехватке NAD+ фосфо-STAT3 не удерживается в ядре достаточно долго для индукции циклинов, нужных для первого раунда пролиферации.

Prediction. Экспрессия каталитически активного ARTD10 в старых MuSC восстановит ранний пик пролиферации после повреждения при условии достаточного локального NAD+, тогда как мутант ARTD10 без ADP-рибозилтрансферазной активности эффекта не даст.

Mechanism. При переходе МСК к гликолитической пролиферации падение пула свободного цитозольного NAD+ смещает равновесие глицерол-3-фосфатдегидрогеназы (GPD1) в сторону накопления глицерол-3-фосфата за счет истощения пула DHAP, поступающего в пероксисомы для синтеза предшественников плазмалогенов. Нехватка винил-эфирных связей плазмалогенов лишает мембрану эндогенной антиоксидантной защиты от перекисного окисления липидов и нарушает формирование полуслияния (hemifusion) липидного бислоя при образовании миотуб.

Prediction. Экспрессия цитозольной NADH-оксидазы LbNOX (повышающей отношение NAD+/NADH без увеличения общего пула NAD+ и без активации сиртуинов) или добавление алкилглицерола (обходящего DHAP-зависимый пероксисомальный этап) восстановит уровень плазмалогенов, предотвратит ферроптоз и вернет способность к слиянию старым МСК после травмы хлоридом бария.

Mechanism. Предполагается, что в восприимчивых клетках повышение отношения никотинамидмононуклеотида к NAD+ активирует NAD+-гидролазу SARM1. Последующее расщепление NAD+ усиливает исходный дефицит и формирует пороговый переход к гибели клетки.

Prediction. Наблюдение за отдельными клетками выявляет резкие эпизоды падения NAD+, предшествующие гибели, преимущественно у старых животных. Удаление Sarm1 только в мышечных стволовых клетках устраняет эти эпизоды и увеличивает число регенеративных клонов, хотя исходный возрастной дефицит NAD+ сохраняется.

Mechanism. Низкий NAD+ смещает равновесие в сторону хронической активации PARP1 на базальном уровне повреждения ДНК; PARилированный Pax7 хуже связывается с промоторами генов асимметричного деления.

Prediction. Ингибирование PARP1 у старых MuSC восстановит долю асимметричных делений и регенерацию мышцы без существенного повышения общего NAD+, тогда как у молодых животных тот же ингибитор ухудшит репарацию ДНК.

Mechanism. Long quiescence allows SSB accumulation; PARP1 detection and XRCC1 recruitment require NAD+ for poly-ADP-ribose synthesis. In low-NAD+ aged cells, unrepaired SSBs are converted to double-strand breaks and stalled forks on entry into S phase, triggering ATR-CHK1 signalling and p21-dependent arrest or apoptosis.

Prediction. Aged satellite cells show elevated alkaline-comet SSB load in quiescence, and γH2AX/53BP1 foci appear specifically at the first EdU+ S phase. Combined NAD+ repletion plus PARP1 or XRCC1 restoration reduces first-S-phase γH2AX and improves regeneration more than either intervention alone; p21 deletion rescues survival but yields genomically abnormal progeny.

Mechanism. Недостаток NAD+ ограничивает образование окисленного NADP+ NAD-киназой и последующее пополнение локального NADPH. Предполагается, что это ослабляет краткие импульсы образования активных форм кислорода NADPH-оксидазой NOX2, необходимые для перестройки актинового цитоскелета в месте слияния.

Prediction. У дифференцированных потомков старых клеток снижаются локальные импульсы окисления у мембраны при сохранённой экспрессии белков слияния. Восстановление локального образования NADPH повышает частоту слияния при низком общем NAD+, а подавление NOX2 устраняет этот эффект.

Mechanism. Быстрое клональное размножение активированных МСК требует резкого усиления транскрипции рДНК РНК-полимеразой I, где SIRT7 деацетилирует фибрилларин и субъединицу PAF53, предотвращая столкновение комплексов транскрипции и репликации. В старых МСК фоновые одноцепочечные разрывы ДНК гиперактивируют PARP1, который исчерпывает ядерный NAD+ (Km у PARP1 ниже, чем у SIRT7), что инактивирует SIRT7, вызывает накопление R-петель в ядрышке, транслокацию рибосомных белков RPL5/RPL11 в нуклеоплазму и стабилизацию p53 через ингибирование MDM2.

Prediction. Направленная в ядрышко экспрессия РНКазы H1 (разрушающей R-петли) в старых или дефицитных по NMNAT1 МСК предотвратит дезинтеграцию ядрышка, подавит стабилизацию p53 и восстановит клональную экспансию транзиторно-амплифицирующихся миобластов на 3–4 сутки после повреждения без восстановления уровня NAD+.

Mechanism. NAD+ модулирует активность SIRT1/CLOCK; при хронически низком NAD+ пик экспрессии Cxcr4 и M-cadherin смещается на 4–6 ч относительно волны CCL2/TNF, ослабляя хемотаксис.

Prediction. Временная синхронизация введения NMN с субъективной ночью старых животных восстановит совпадение фазы активации MuSC с воспалительным пиком и улучшит закрытие дефекта мышцы сильнее, чем та же доза NMN днём.

Mechanism. Недостаточная активность NAD+-зависимой деацетилазы SIRT2 поддерживает повышенное ацетилирование тубулина реснички. Предполагается, что это препятствует своевременной разборке аксонемы и освобождению базального тельца для последующих событий клеточного цикла.

Prediction. Кратковременное направление активной деацетилазы HDAC6 к ресничке сразу после повреждения нормализует время её разборки, ускоряет первое деление и увеличивает регенеративный вклад старых клеток при сохраняющемся низком NAD+. Каталитически неактивная HDAC6 и воздействие после первого деления дают меньший эффект.

Mechanism. CD38 потребляет NAD+ для синтеза cADPR; при низком субстрате амплитуда Ca2+-спайков через ryanodine-рецепторы падает, задерживая кальций-зависимую активацию кальциневрина–NFAT и старт Myf5.

Prediction. Прямая доставка мембранопроницаемого cADPR в старые MuSC восстановит ранние Ca2+-осцилляции и выход из покоя без повышения внутриклеточного NAD+, тогда как у молодых клеток избыток cADPR вызовет преждевременную активацию.

Mechanism. Precursor salvage in satellite cells depends on NRK1 (NR→NMN) and NMN import; their age-related loss uncouples circulating precursor levels from intracellular NAD+. Observed benefits of supplementation then arise from fibroblasts, endothelium and macrophages, which retain uptake capacity and modify the niche.

Prediction. Sorted aged satellite cells from NR-treated mice show no rise in NAD+ despite elevated muscle-tissue NAD+; Pax7-specific Nmrk1 deletion does not abolish the regenerative benefit of NR in aged mice, whereas satellite-cell-restricted NRK1 overexpression plus NR produces an additional, cell-autonomous gain in satellite-cell expansion.

Mechanism. Mono- или poly-ADPr актин-связывающих белков модулирует скорость сборки ламеллоподий; при низком NAD+ MuSC медленнее хемотаксируют по градиенту HGF/SDF-1 и хуже занимают нишу на повреждённом волокне.

Prediction. Визуализация прижизненной миграции покажет, что повышение локального NAD+ в старых MuSC ускорит их перемещение к краю раны и увеличит число клеток, встроившихся в волокно в первые 72 ч, без изменения их пролиферативного индекса.

Mechanism. Транскрипционный корепрессор CtBP1/2 обладает на два порядка более высоким сродством к NADH, чем к NAD+, и при повышенном уровне ядерного NADH формирует стабильные димеры, рекрутирующие гистондеметилазу LSD1 и HDAC1/2 к транскрипционному фактору RBPJ. В старых миогенных прогениторах низкое отношение NAD+/NADH не позволяет приходящему сигналу Notch (NICD) диссоциировать димер CtBP с промоторов генов Hes1, Hey1 и Col5a1, лишая клетки способности остановить миогенную программу и заново заселить сателлитную нишу.

Prediction. Введение точечной мутации в NADH-связывающий домен CtBP1/2 (G183A), нарушающей его NADH-зависимую димеризацию, или экспрессия ядерно-локализованной NADH-оксидазы (NLS-LbNOX) в старых МСК восстановит индуцируемую лигандом Dll1 экспрессию Hey1/Col5a1 и численность покоящихся Pax7+ клеток на 14-е сутки после травмы независимо от активности сиртуинов.

Mechanism. Ацетилированный комплекс I генерирует избыток супероксида; окисленный Notch-ICD хуже трансактивирует Hes/Hey, необходимые для сохранения одной дочерней клетки в стволовом состоянии.

Prediction. Митохондриально-таргетированный антиоксидант плюс активатор SIRT3 у старых MuSC вернут долю асимметричных делений Notch-зависимо, тогда как один лишь цитозольный антиоксидант этого не сделает.

Mechanism. Для терминальной дифференцировки и слияния миобластов необходим пионерский ремоделинг хроматина на локусах Mymk и Mymx, опосредованный взаимодействием MyoD с субъединицей BAF60c. При старении дефицит NAD+ лишает ядерный фермент SIRT6 косубстрата для моно-АДФ-рибозилирования BAF60c, что блокирует сборку функционального мышечно-специфического комплекса BAF на промоторах генов слияния даже при нормальной деацетилазной активности гистонов.

Prediction. Экспрессия мутанта SIRT6-G60A (сохраняющего деацетилазную активность, но лишенного моно-АДФ-рибозилтрансферазной активности) не сможет восстановить открытость хроматина (ATAC-seq) в локусе Myomaker и слияние миобластов в старых МСК с восполненным пулом NAD+, тогда как искусственная сшивка BAF60c с MyoD устранит дефект слияния на фоне дефицита NAD+.

Mechanism. РНК-полимераза II использует свободный ядерный NAD+ в качестве неканонического инициаторного нуклеотида для формирования 5'-NAD-кэпа на базально экспрессируемых транскриптах (включая Myod1 и гены мишеней Wnt/TGF-β), что служит меткой для их быстрой деградации нуклеазой DXO (decapping exoribonuclease). Возрастное падение активности ядерного фермента NMNAT1 снижает отношение NAD+/ATP в ядре, переключая инициацию транскрипции на канонический m7G-кэп, что приводит к накоплению этих мРНК и нарушению координации раннего ответа на повреждение.

Prediction. Профилирование NAD-кэпированных РНК (ONE-seq/NAD-cap-seq) покажет избирательную потерю 5'-NAD-кэпов на мРНК Myod1 и профибротических генов в старых покоящихся МСК по сравнению с молодыми, а условный нокаут гена Dxo в молодых МСК воспроизведет фенотип преждевременной стабилизации этих транскриптов и дефектной регенерации при неизменном уровне внутриклеточного NAD+.

Mechanism. Внеклеточный АТФ, высвобождаемый из разрушенных миоволокон, стимулирует выброс Ca2+ через IP3R в зонах MAM для метаболического запуска цикла Кребса в активирующихся МСК. При дефиците митохондриального NAD+ и падении активности SIRT3 гиперацетилированные MFN2 и VDAC1 формируют избыточно плотные и стабильные контакты ЭР-митохондрии, превращая физиологический кальциевый импульс в кальциевую перегрузку, открытие поры mPTP, выход фрагментов мтДНК через олигомеры VDAC1 и активацию провоспалительного каскада cGAS-STING.

Prediction. Фармакологическое ингибирование олигомеризации VDAC1 (VBIT-4) или экспрессия пептида-антагониста сближения ЭР и митохондрий в первые 24 часа после травмы предотвратит выход мтДНК в цитозоль, подавит фосфорилирование TBK1/IRF3 и восстановит регенеративный потенциал старых NAD+-дефицитных МСК.

Mechanism. PHGDH requires NAD+ as cofactor; an elevated NADH/NAD+ ratio in aged cells suppresses de novo serine synthesis, lowering glycine/formate entry into folate-mediated one-carbon metabolism and reducing SAM. Reduced SAM impairs MLL-complex H3K4me3 deposition at Myod1/Myog, delaying the activation transcriptional program.

Prediction. Satellite-cell expression of the water-forming NADH oxidase LbNOX (cytosolic) in aged mice restores serine/formate labelling from glucose, raises SAM and H3K4me3 at myogenic loci, and improves regeneration without increasing total NAD+. Serine/formate dietary supplementation partially phenocopies the rescue; mitochondria-targeted mitoLbNOX does not.

Mechanism. PARP10/PARP14 use NAD+ to MARylate ribosomal proteins and eIF/RNA-helicase substrates, pacing the rise in translation so that ribosome biogenesis, chaperone capacity and nutrient supply stay matched. With low NAD+, MARylation falls, translation outruns chaperone capacity, activating the integrated stress response (ATF4/CHOP) and stalling the cell cycle.

Prediction. MAR-specific proteomics of activating satellite cells shows reduced MARylation of ribosomal and initiation-factor substrates in aged cells, restored by NAD+ repletion. Pharmacological or genetic reduction of translation initiation in early activation (low-dose ISRIB-independent eIF4E restraint, or rapamycin pulsed only in the first 24 h) improves aged regeneration, and PARP10 overexpression rescues at unchanged NAD+.

Mechanism. Белок SARM1 в норме заблокирован связыванием NAD+ с его регуляторным ARM-доменом, но активируется при падении концентрации NAD+ и конкурентном связывании NMN. В старых МСК, где экспрессия NMNAT снижена сильнее, чем NAMPT, повреждение ткани провоцирует активацию TIR-домена SARM1, генерацию вторичного мессенджера cADPR, открытие каналов RYR1 в эндоплазматическом ретикулуме и активацию кальпаина-1, который избирательно расщепляет Pax7 и блокирует возврат прогениторов в нишу.

Prediction. Генетическая делеция Sarm1 или фармакологическая блокада cADPR (8-Br-cADPR) в старых МСК предотвратит деградацию белка Pax7 и восстановит пул самообновляющихся сателлитных клеток после инъекции кардиотоксина, тогда как введение высоких доз NMN на фоне сниженной активности NMNAT1 парадоксально усилит потерю Pax7 в старых МСК дикого типа, но не в МСК с нокаутом Sarm1.

Mechanism. Гиперацетилированный тубулин стабилизирует астральные микротрубочки неправильной полярности; плоскость деления уходит от оси «базальная–апикальная», обе дочерние клетки получают дифференцировочные сигналы.

Prediction. Ингибирование HDAC6 (компенсаторно снижающее ацетил-тубулин) у старых MuSC восстановит правильную ориентацию веретена и долю асимметричных делений только при одновременном умеренном повышении NAD+, подтверждающем зависимость от SIRT2.

Mechanism. Reduced NMNAT1/2 throughput in aged cells causes NMN accumulation; NMN binding to the SARM1 ARM domain relieves autoinhibition, and activated SARM1 cleaves NAD+ catalytically. The resulting feed-forward depletion occurs precisely when activation raises NAD+ demand, producing ATP crisis, failed G0 exit and apoptosis of activating cells.

Prediction. Sarm1 deletion restricted to Pax7+ cells in aged mice improves regeneration and satellite-cell expansion after injury, and blunts the acute post-injury NAD+ drop measured in sorted cells; NMN supplementation alone worsens or fails to rescue aged regeneration in Sarm1-intact mice while rescuing it in Sarm1-null mice.

Mechanism. Недостаток NAD+ снижает каталитическую активность ядерного SIRT1; накопление ацетил-H4K16 удерживает хроматин MyoD в полузакрытом состоянии и задерживает транскрипционный старт активации.

Prediction. Восстановление ядерного NAD+ (например, через ядерно-таргетированный NMN) нормализует уровень H4K16ac на энхансерах MyoD и ускоряет выход MuSC из покоя у старых мышей сильнее, чем системное повышение цитозольного NAD+ при равном общем уровне NAD+.

Mechanism. Низкая активность NMNAT1 оставляет высокий никотинамид в ядре; никотинамид конкурентно тормозит SIRT6, ослабляя резекцию концов ДНК и замедляя пролиферацию после травмы.

Prediction. Ядерная сверхэкспрессия NMNAT1 у старых MuSC снизит ядерный никотинамид, повысит активность SIRT6 и ускорит разрешение γH2AX-фокусов в S-фазе сильнее, чем эквивалентное повышение цитозольного NMNAT2.