1,首先NMN是什麼?
NMN是煙酰胺單核苷酸Nicotinamide mononucleotide的簡稱,更詳細的資訊是:
也就是NMN根本不是什麼新鮮的東西,化學式什麼的研究的很充分了,事實上在很多蔬菜水果中都存在的,有篇Cell對富含NMN的一些蔬菜和水果進行了測定:
常見食物NMN含量
Long-Term Administration of Nicotinamide Mononucleotide Mitigates Age-Associated Physiological Decline in Mice.Cell Metabolism, v.24, no.6, 2016 Dec 13, p.795(12)
2,其次NMN有啥用?
NMN是NAD+的前體,其功能也主要通過NAD+體現,額,好吧,又要解釋NAD+,NAD+是輔酶I,是上千種反應的輔酶,為啥叫輔酶1,不是輔酶3456,也能看出其重要性。 關於NMN的逆齡啊,抗衰老啊,其實都是在圍繞NAD+展開。 因為NAD+是上千種反應的輔酶,所以其功能也是方方面面,我就撿幾條比較重要的說一下,然後放個表供大家查閱,參考問下也會放後面,歡迎各位生化大佬調閱。
A. 提供能量
NAD+是三羧酸迴圈的輔酶,三羧酸迴圈就不用說了吧? 人體95%的能量來源,NAD+對線粒體和細胞核的交流也發揮作用,線粒體嘛,生物體能量發動機。 放圖放圖,就可以看出NAD+的作用:
B. 預防各種年齡相關的衰退
NMN修復DNA、啟動長壽蛋白啊(PS,白藜蘆醇只能啟動長壽蛋白sirtuins1,NAD+可以啟動長壽蛋白sirtuins1~7),主要機制是NAD+是三個消耗酶(PARP、cADPR和Sirtuins)的唯一底物,這這部分有點晦澀,不展開了,大家可以扒一扒下面的下面cell、nature的一些研究。
C. 關於逆轉衰老
這部分大家都比較關心,是哈佛醫學院抗衰老中心主任David Sinclair的一些在Science的一系列研究。 核心機制是啟動Sirtuins1~7和DNA修復酶PARP~
D,NMN功能概覽
NAD+作為上種反應的輔酶,功能有很多。 將相關功能貼過來~
3,補充NAD+的方式
如果NMN真如2所說的那樣有用(事實正是如此,後面會實例說明),那麼如果補充NAD+呢? 事實上NAD+隨年齡增加降低,機制是CD38對NAD+的消耗增加(CD38 DictatesAge-Related NAD Decline and Mitochondrial
Dysfunction through an SIRT3-Dependent Mechanism)這個可以回答 的機制問題。
如何補充NAD+就需要瞭解NAD+的代謝途徑,NAD+在體內有3個代謝途徑,四類物質可以最終轉變成NAD+。
作者：时光派链接：https://www.zhihu.com/question/28171212/answer/381703779
来源：知乎
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
A. Preiss-Handler途徑
1957~1958年由Preiss及Hsndler發現,因此命名為Preiss-Handler途徑。 該途徑從煙酸開始,經過煙酸磷酸核糖基轉移酶(NAPRT)催化變成煙酸單核苷酸,經過NMNATI1~3酶的催化,變成煙酸腺嘌呤二核苷酸,然後再被催化成NAD+。 B. 從頭合成途徑
該途徑又叫犬尿氨酸途徑。 從食物中攝取的色氨酸開始,依次經過N-甲醯犬尿氨酸、L-犬尿氨酸、5-羥基-2-氨基苯甲酸、ACMS后變成喹啉酸,然後喹啉酸進入Preiss-Handler途徑。 色氨酸轉成N-甲醯犬尿氨酸的IDO和TDO途徑是從頭合成途徑的限制性步驟,ACMS也可以進入三羧酸迴圈。 C. 補救合成途徑
NAD+經過三個消耗途徑(sirtuins, PARPs, and the cADPR )後變成煙醯胺,然後經過NAMPT催化后,變成NMN,NMN同樣通過NMNAT1~3酶的催化轉變成NAD+完成迴圈。 有研究表明補救合成途徑產生NAD+占人體NAD+總量的85%,補救合成途徑中NAMPT酶是這個迴圈的限制步驟。
總結:
NAD+的含量在這三個獨立途徑下保持平衡,補救合成途徑是人體NAD+主要來源。 NAD+會在一個75kg的成年人體內重複合成2~4次達到3g的水準。 (NAD+ metabolism:Bioenergetics, signaling and manipulation for therapy (Yang, 2016))
可見補救合成途徑佔到NAD+生成量的85%,從補充NAD+的角度來看,有四類物質可以備選:煙酸、煙酰胺、色氨酸、NR/NMN。 其中煙酸是維生素B3,煙酸和煙酰胺又稱維生素PP,喝紅牛和其他功能性飲料的朋友一定對煙酰胺不陌生的,愛美的妹子對煙酰胺也很熟悉,SKII、Olay小燈泡瞭解一下。
從Preiss-Handler和從頭合成途徑的角度講,補充煙酸和色氨酸如何呢,,煙酸(NA)和GPR109A的結合會導致患者嚴重的潮紅,而過多的攝取色氨酸、煙酰胺也會存在副作用。 (Nicotinic acid, nicotinamide, and nicotinamide riboside: a molecular evaluation of NAD+ precursor vitamins in human nutrition. Bogan KL, Brenner C Annu Rev Nutr. 2008; 28():115-30.)煙醯胺(NAM)會造成對Sirtuins的抑制從而引起肝臟中毒。 ( Resistance Exercise Training Alters Mitochondrial Function in Human Skeletal Muscle)
維生素這種微量高能的物質是不要隨便亂加的,所以 多吃衛生素B3並不是補充NAD+的好手段,一是有副作用,二是Presiss-Handler途徑補充的NAD+可能不佔NAD+總量的15%。 多吃肯定會增加NAD+,但是會有其他潛在影響以及效率會打折扣。 而煙酰胺是從補救合成途徑補充的NAD+,但是煙酰胺也是有副作用的,更為關鍵的是NAMPT是補救合成途徑的限速酶,補充的煙酰胺無法繞過這個瓶頸。
綜上所述,補充NR和NMN是個不錯的選擇! 但是NR口服後會被消化成煙酰胺,emmmm,又回到最初的起點,呆呆地站在鏡子前......
4,其他相關問題
關於效果,除了Nature/Cell/Science上的研究外,NMN已經供給哈佛醫學院進行NASA火星探測宇航員DNA修復研究~~我身邊人用了反饋都還不錯,一開始瞭解這專案的時候,覺得這玩意有用么,還挺好奇的,過年給二老帶了兩瓶,我媽媽經常半夜醒的毛病好了(有文章介紹NMN對生物中的調教和改善作用,事實上色氨酸本身就是助水睡眠的藥物,BTW 色氨酸只有在維生素B2和B6存在下才能轉變成NAD+).然後我身邊有失智症家族史的吃了反饋記憶力提升了,然後同學媽媽化療午睡時間從三小時到半小時~~
參考文獻:
[1] NAD+ and sirtuins in aging and disease (Imai, 2014)
[2] Declining NAD+ Induces a Pseudohypoxic State Disrupting Nuclear-Mitochondrial Communication during Aging (Gomes, Sinclair,2013)
[3] un Li, Zhenkun Lou, Vera Gorbunova, L. Aravind, Clemens Steegborn, David A. Sinclair. A conserved NAD+ binding pocket that regulates protein-protein interactions during aging. Science 355:1312,(2017)
[4] Mouchiroud L., Houtkooper R.H., Moullan N., et al.. The NAD+/Sirtuin pathway modulates longevity through activation of mitochondrial UPR and FOXO signaling. Cell 154: 430-441 (2013).
[5] Nicotinamide Mononucleotide, a Key NAD+ Intermediate, Treats the Pathophysiology of Diet- and Age-Induced Diabetes in Mice (Yoshino, 2011)
[6] Head to Head Comparison of Short-Term Treatment with the NAD(+) Precursor Nicotinamide Mononucleotide (NMN) and 6 Weeks of Exercise in Obese Female Mice (Uddin, 2016)
[7] Evidence for a direct effect of the NAD+ precursor acipimox on muscle mitochondrial function in humans. van de Weijer, T., Phielix, E., Bilet, L., Williams, E.G., Ropelle, E.R., Bierwagen, A., Livingstone, R., Nowotny, P., Sparks, L.M., Paglialunga, S. et al. Diabetes. 2015; 64: 1193–1201。
[8] Nicotinamide mononucleotide attenuates brain injury after intracerebral hemorrhage by activating Nrf2/HO-1 signaling pathway (Wei, 2017)
[9] Nicotinamide mononucleotide protects against β-amyloid oligomer-induced cognitive impairment and neuronal death (Wang, 2016)
[10] Nicotinamide mononucleotide inhibits JNK activation to reverse Alzheimer disease (Yao, 2017)
[11] Nicotinamide mononucleotide, an intermediate of NAD+ synthesis, protects the heart from ischemia and repercussion (Yamamoto, 2014)
[12] . Nicotinamide mononucleotide, an intermediate of NAD+ synthesis, protects theheart from ischemia and repercussion
[13] Nicotinamide mononucleotide supplementation reverses vascular dysfunction and oxidative stress with aging in mice (de Picciotto, 2016)
[14] Short-term administration of Nicotinamide Mononucleotide preserves cardiac mitochondrial homeostasis and prevents heart failure (Zhang, 2017)
[15] Nicotinamide mononucleotide requires SIRT3 to improve cardiac function and bioenergetics in a Friedreich's ataxia cardiomyopathy model
[16] Samuel W.French. Chronic alcohol binging injures the liver and other organs by reducing NAD 畝vels required for sirtuin's deacetylase activity. Experimental and Molecular Pathology 100:303-306(2016)
[17] NAMPT-mediated NAD+ biosynthesis is essential for vision in mice (lin, 2016)
[18] Brown KD, Maqsood S, Huang JY, Pan Y, Harkcom W, Li W, Sauve A, Verdin E, Jaffrey SR. Activation of SIRT3 by the NAD(+) precursor nicotinamide riboside protects from noise-induced hearing loss. Cell metabolism. 2014;20:1059–1068。