Você fez algum tipo de perfil de ponta a ponta de seu aplicativo e banco de dados MySQL? Para fornecer melhores conselhos, também seria bom entender quais melhorias você tentou implementar e sua estrutura de banco de dados. Você também não forneceu muitas informações sobre como seu banco de dados MySQL está configurado. Ele oferece muitas opções de ajuste.
Você deve pegar uma cópia do MySQL de alto desempenho se você ainda não tiver para saber mais sobre o produto.
Não adianta fazer nada até saber qual é o seu problema. As soluções NoSQL podem oferecer benefícios de desempenho, mas você forneceu poucas evidências de que o MySQL é incapaz de atender às suas necessidades.