NNMT-Blockade reduziert Atherosklerose deutlich durch Umgestaltung des Makrophagen-NAD+-Stoffwechsels

**Warum das wichtig ist:** Die Ansammlung von Makrophagen in arteriellen Plaques ist ein zentraler Treiber der Atherosklerose, doch die Stoffwechselsignale, die die Anzahl der Makrophagen in Läsionen kontrollieren, sind noch nicht vollständig verstanden. Diese Studie stellt den NAD-Stoffwechsel – der seit Langem im Kontext von Alterung und Stoffwechselerkrankungen untersucht wird – in den Mittelpunkt der Plaque-Makrophagenbiologie und eröffnet damit einen potenziell therapeutisch nutzbaren Signalweg.

**Was untersucht wurde:** Das Team begann mit einer GWAS im Atherosklerosemodell des Hybrid Mouse Diversity Panel (HMDP), die auf einen Locus auf Chromosom 9 hinwies, der *Nnmt* enthält. NNMT methyliert Nicotinamid (NAM) zu N-Methylnicotinamid und entzieht NAM dadurch dem Pool, der für die NAD-Synthese über den Salvage-Pathway zur Verfügung steht. Zur Überprüfung der Kausalität verwendeten die Forscher ein Ionis ASO (50 mg/kg/Woche i.p.) in APOE-Leiden.CETP-hyperlipidämischen Mäusen, die 16 Wochen lang mit einer Western-Diet ernährt wurden. Anschließend wurden gewebespezifische Beiträge mithilfe von siRNA, die auf Leber und Fettgewebe abzielte, untersucht, sowie hämatopoetische Beiträge mittels Knochenmarktransplantation (BMT) von *Nnmt*-Knockout (KO)- oder CD38-defizienten Spendern in bestrahlte hyperlipidämische Empfänger. Makrophagenproliferation und Apoptose wurden in vivo durch EdU-Einbau und TUNEL-Färbung von Aortenschnitten quantifiziert und in kultivierten knochenmarkabgeleiteten Makrophagen (BMDMs) aus heterozygoten KO-Mäusen bestätigt.

**Wichtigste Erkenntnisse:** Die globale NNMT-ASO-Behandlung reduzierte die Läsionsfläche im Aortenwurzelbereich bei männlichen und weiblichen Mäusen um das 5- bis 10-Fache, ohne signifikante Veränderungen der Plasmalipiprofile, was gegen einen lipitvermittelten Mechanismus spricht. Der siRNA-vermittelte Knockdown in Leber und Fettgewebe – den Geweben mit der höchsten NNMT-Expression – hatte kaum oder keinen Einfluss auf die Läsionsgröße, und auch die Verabreichung von exogenem NAM an die Mäuse reduzierte die Atherosklerose nicht, was einen systemischen NAM-Anstieg als Mediator ausschließt. BMT von *Nnmt*-KO-Spendern reduzierte die Proliferation von Makrophagen in Läsionen (EdU⁺/CD68⁺-Zellen) signifikant, erhöhte die Makrophagenapoptose (TUNEL⁺/CD68⁺-Zellen) und verringerte die Plaquefläche im Vergleich zu WT-Spendern. Entsprechende Ergebnisse wurden mit CD38-defizienten BMT-Spendern erzielt. In kultivierten BMDMs zeigten heterozygote *Nnmt*-KO-Zellen erhöhte NAD/NADH-Verhältnisse, reduzierte Ki-67- und EdU-Positivität sowie erhöhte TUNEL-Positivität im Vergleich zu Wildtyp-Zellen, was die antiproliferative und proapoptotische Wirkung direkt mit einem höheren intrazellulären NAD verknüpft.

**Implikationen:** Die Ergebnisse etablieren eine mechanistische Kette: NNMT-Aktivität in Makrophagen erschöpft das für die Salvage-NAD-Synthese verfügbare NAM → niedrigeres NAD unterdrückt proapoptotische und antiproliferative Signalwege → mehr Makrophagen sammeln sich in Plaques an → größere Läsionen. CD38 verbraucht NAD auf einem parallelen Weg, und seine Hemmung rekapituliert den NNMT-Funktionsverlust. Dies legt nahe, dass Strategien zur Erhöhung des Makrophagen-NAD – sei es durch NNMT-Hemmung, CD38-Hemmung oder auf Makrophagen abzielende NAD-Vorläufer-Supplementierung – die Atherosklerose unabhängig von einer Lipidsenkung reduzieren könnten.

**Einschränkungen:** Alle Experimente wurden an Mäusen mit einem stark artifiziellen hyperlipidämischen transgenen Hintergrund durchgeführt, und die Übertragbarkeit auf die humane kardiovaskuläre Erkrankung bedarf einer Validierung. Das verwendete ASO erreicht lediglich einen globalen (nicht zelltypspezifischen) Knockdown, und die vollständigen KO-Studien stützten sich auf heterozygote Reduktionen in Makrophagen, was darauf hindeutet, dass die Effektgröße beim Menschen mit natürlich variierender NNMT-Aktivität bescheidener ausfallen könnte. Die Langzeitsicherheit einer systemischen NNMT- oder CD38-Hemmung – angesichts ihrer umfassenden Rollen in der Methylierungs- und NAD-Biologie – wurde nicht untersucht.