【原文標(biāo)題】 Long-term administration of nicotinamide mononucleotide mitigates age-associated physiological decline in mice
【標(biāo)題翻譯】長(zhǎng)期服用煙酰胺單核苷酸能減緩小鼠年齡相關(guān)的生理減退
【文獻(xiàn)作者】Kathryn F. Mills， Shohei Yoshida， Liana R. Stein，1，§ Alessia Grozio， Shunsuke Kubota， Yo Sasaki， Philip Redpath， Marie E. Migaud， Rajendra S. Apte， Koji Uchida， Jun Yoshino， and Shin-ichiro Imai
【發(fā)布雜志】Cell Metabolism
【發(fā)布時(shí)間】2016.12
【影響因子】21.567
【文獻(xiàn)解讀】
研究顯示在嚙齒動(dòng)物和人類中，胰腺、脂肪組織、骨骼肌、肝臟、皮膚和大腦等多個(gè)器官的NAD+含量會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而下降，然而增強(qiáng)NAD+、NMN或NR的生物合成可預(yù)防衰老自然過(guò)程中的各種病理生理變化。為了驗(yàn)證這個(gè)觀點(diǎn)，需要在正常條件下對(duì)野生型小鼠進(jìn)行長(zhǎng)期給藥研究。
為了確定長(zhǎng)期服用NMN是否對(duì)年齡相關(guān)的病理生理變化具有預(yù)防作用，作者在野生型小鼠中進(jìn)行了為期12個(gè)月的研究，作者將小鼠分為3組，一組為對(duì)照，其它2組小鼠使用兩種含不同劑量(100mg/kg/天或300mg/kg/天)NMN的飲用水，三組均使用普通飼料喂養(yǎng)。最終評(píng)估各種功能狀況以及長(zhǎng)期的安全性和毒性。
在這項(xiàng)研究中，作者證明長(zhǎng)期服用NMN能夠緩解野生型小鼠中與年齡相關(guān)的生理衰退。研究者在為期12個(gè)月的NMN給藥中發(fā)現(xiàn)NMN具有以下特點(diǎn):
1) 耐受良好，沒(méi)有任何明顯的有害作用。
作者評(píng)估對(duì)照組和干預(yù)組小鼠的各項(xiàng)生化參數(shù)(血細(xì)胞計(jì)數(shù)，血生化和尿常規(guī))，發(fā)現(xiàn)任何劑量下均未檢測(cè)到明顯毒性跡象。
2) 抑制與年齡相關(guān)的體重增加。
作者評(píng)估小鼠生理參數(shù)發(fā)現(xiàn)NMN給藥顯著地抑制了與年齡相關(guān)的體重增加，且該現(xiàn)象具有劑量依賴性。在100和300mg/kg/天組中，體重減輕的平均百分比分別為4%和9%。
3) 增強(qiáng)食物攝入、氧氣消耗、能量消耗和軀體活動(dòng)。
作者研究中發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比，NMN給藥的小鼠顯示出更高的食物攝入量，然而體重卻更低，對(duì)此作者測(cè)量了小鼠的耗氧量，結(jié)果顯示給藥組耗氧量明顯大于對(duì)照組，同時(shí)給藥組小鼠的呼吸熵呈顯著下降，表明NMN給藥的小鼠將其主要能源從葡萄糖轉(zhuǎn)換為脂肪酸。
4) 改善胰島素敏感性和血脂水平。
作者在治療的第3、6、9和12個(gè)月進(jìn)行葡萄糖與胰島素耐受測(cè)試和測(cè)量血漿脂質(zhì)水平來(lái)評(píng)估NMN對(duì)葡萄糖和脂質(zhì)代謝的影響。結(jié)果顯示在所有時(shí)間點(diǎn)，對(duì)照組與NMN給藥組之間的葡萄糖耐量沒(méi)有觀察到任何顯著差異，三組之間未觀察到血漿胰島素水平的差異，NMN給藥12個(gè)月后，給藥物與對(duì)照組相比，給予NMN的小鼠胰島素敏感性顯著提高。NMN給藥組的6個(gè)月后和12個(gè)月后，與對(duì)照組相比，給藥組肝內(nèi)甘油三酸酯水平(胰島素抵抗的替代物)均較低。
5) 改善眼功能，骨密度和骨髓淋巴數(shù)量。
為評(píng)估長(zhǎng)期服用NMN對(duì)視網(wǎng)膜反應(yīng)的影響，作者對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行視網(wǎng)膜電圖(ERG)分析，結(jié)果顯示NMN給藥的小鼠振幅明顯高于未給藥組，此結(jié)果顯示NMN能防止眼部桿狀細(xì)胞功能下降，同時(shí)作者使用改良的希爾默氏實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)了對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組小鼠淚液的產(chǎn)量，結(jié)果顯示給藥組小鼠淚液的產(chǎn)量增加。除對(duì)眼功能的影響外，還觀察到NMN給藥小鼠的骨密度有顯著的劑量依賴性增加。兩種劑量的NMN給藥也顯著減少了中性粒細(xì)胞的數(shù)量，而300mg/kg/天的劑量增加了淋巴細(xì)胞的數(shù)量。
綜上所述，NMN可有效緩解小鼠與年齡相關(guān)的生理衰退，同時(shí)沒(méi)有任何明顯的毒性或有害作用。NMN能抑制與年齡有關(guān)的體重增加，增強(qiáng)能量代謝，提高身體活性，改善胰島素的敏感性和血脂水平，并可以改善眼功能和其他生理功能。NMN可防止關(guān)鍵代謝器官中與年齡相關(guān)的基因表達(dá)的變化，并增強(qiáng)骨骼肌中的線粒體氧化代謝和線粒體蛋白失衡。這些作用提示NAD+中間體預(yù)防和治療人類衰老的潛力。
【文獻(xiàn)總結(jié)】
在嚙齒動(dòng)物和人類中，體內(nèi)的NAD+含量會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而下降，而增強(qiáng)NAD+、NMN或NR的生物合成可預(yù)防衰老自然過(guò)程中的各種病理生理變化。本研究對(duì)野生型小鼠進(jìn)行長(zhǎng)期給藥的試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，NMN可有效緩解小鼠與年齡相關(guān)的生理衰退，同時(shí)沒(méi)有任何明顯的毒性或有害作用。NMN能抑制與年齡有關(guān)的體重增加，增強(qiáng)能量代謝，提高身體活性，改善胰島素的敏感性和血脂水平，并可以改善眼功能和其他生理功能。這些作用提示NAD+中間體預(yù)防和治療人類衰老的潛力。
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