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NMN的那几个里程碑

发表时间:2023-04-04 10:52作者:时光研究所

NMN(NAD+)作为抗老产品,无论是在国际还是在国内的口碑,都可以说是有口皆碑的,主要的原因就是其起效快,药效透明,国际论文支持多。


应读者的要求,这一期就来讲一讲NMN的那几个发展里程碑吧。


1.NAD的首次发现


NAD的首次发现是由亚瑟·哈登(Arthur Harden)于1906年时发现。


其实说来也巧,在哈登和扬(Harden and Young)发现NAD+的前几年,路易斯·巴斯德(Louis Pasteur)已经表明酵母细胞是负责发酵的,会将糖转化为酒精和其他产品。酵母的这一工作过程与动物与人类产生能量的代谢是一样的。

于是亚瑟·哈登(Arthur Harden)和威廉·约翰·杨(William John Young)就想在其中寻找探究到酵母的具体工作过程。



在他们试图在酵母细胞外复刻该过程的途中,他们利用实验室技术,意外的发现热稳定(不太受热影响)的部分,包含了一系列辅助因子(如NAD分子)和其他稳定分子,他们可以帮助蛋白质进行反应。


于此,NAD在历史上踏出了属于它的第一步。


(亚瑟·哈登也因此而在1929年获得了诺贝尔奖)


2.NAD之父


NAD在踏出的历史的第一步之后并未原地踏步,很快,汉斯(Hans von Euler-Chelpin)就接着哈登的工作继续钻研出了成果。


在这项工作中,汉斯通过进一步分离酵母细胞热稳定级的成分,为此,他在1909年就提纯出了NAD分子。而后汉斯收到巴斯德实验室的启发,也组建了属于自己的HVE实验室,并发现了NAD预存发酵反应进行的辅助因子的化学形状和性质。



因为其揭露了NAD的化学结构,并发明了影响世界100多年的发酵法,也被后世之人尊称为NAD之父。(发酵法纯度可达99.9%,但成分十分高昂)


汉斯与哈登也在1929年一起获得了诺贝尔生物奖或化学奖。


3.NAD在发酵中的功能


奥托(Otto Heinrich Warburg)在研究化学发酵反应时,发现某种形式的化学反应(成为氢化物转移)需要NAD。氢化物转移设计氢原子及其伴随电子的交换。这些类型的反应对于细胞代谢和维持生命所需的许多化学反应过程都至关重要。



奥托的研究表明,NAD+的烟酰胺部分会接受氢化物变成NADH,并使反应进行,这代表着NAD第一次与生命代谢产生关联!


4.康拉德发现“抗黑舌因子”


在1900年初期,糙皮病是一种相当常见的疾病,会引起腹泻和痴呆等症状。


而康拉德(Conrad Elvehjem)在那个年代进行了一项关于狗的实验,通过变量给予狗不同的食物提取物,以确定是什么元素的缺少致使的糙皮病的发生。在一系列的实验中,康拉德发现了NAD以及其衍生的烟酸可以治愈狗的糙皮病或“黑舌病”。



至此,NAD的首批维生素前体,也出现在了世界上。


五、第一种NAD生物合成酶。


在汉斯的提纯NAD和康拉德发现烟酸作为预防糙皮病的营养素之后,亚瑟(Arthur Kornberg)则是开始研究起了体内NAD的制作方式。


因为这个时候,蛋白质和辅酶的纯化方法已经发展到科学家们可以纯化他们所需要的反应所需的全部组分的程度。



于是他进行了一个大胆的实验:纯化了酵母细胞中产生NAD的反应所需的成分,并将其组合在实验装置之中,让他们负责产生NAD。


这也是首次有实验证明了化学反应池可用于从前体分子烟酰胺酸生产NAD。


六、烟酸转换为NAD的路径


根据之前的进展我们知道,康德拉表明了烟酸是防止糙皮病的维生素,亚瑟的研究则仅显示了烟酰胺单核苷酸是如何被细胞用于产生NAD的。


对于最重要的一部分,“烟酸是如何转为NAD的”。几位前辈都没有给出答案。



对此好奇不已的杰克·普瑞斯(Jack Preiss)和菲利普·汉德勒(Philip Handler)在接下来的工作中一直持续研究这一步,最终他们表明了烟酸是经过三个步骤转为NAD的,并确定了过程中的每个酶。


于是,NAD最重要的补充途径,Priess-Handler途径也被发现了。


七、一系列基础奠基


在接下来的几十年里,科学家们继续对着NAD发起猛攻。


1963年,曼德尔及其同事描述了第一个化学反应中的NAD分解及其组成成分,将其分为了烟酰胺和ADP核糖两部分的反应。



2000年,科学家们在酵母中发现Sirtuin酶具有令人兴奋的能力,可以延长其寿命。而正是NAD帮助了细胞中的某些基因保持了“沉默”,使其无法发挥作用。


2004年,布伦纳及其偶同事发现了一种新的NAD前提或结构单元,并发现了真核细胞用来将该其他你转为NAD的酶这工作既解释了烟酰胺核糖苷(NR)转化为NAD的两步途径,后续工作又发现了将烟酰胺核苷喂入细胞会导致NAD水平升高,并延长酵母的寿命。



八、NMN被发现可以延长动物寿命!


在之前的研究里,补充NAD只是延长了酵母的生命长度。这无疑与延长人的生命长度是两件事情。


但在2013年时,洛桑理工学院的Johan Auwerx和麻省理工大学的Leonard Guarente研究组,共同发现了NAD+依赖性SIR 2.1延长了蠕虫寿命。


而后华盛顿大学医学院Shin Ichiro Imai的研究组又发现NAD+依赖型SIRT1在大脑中过表达时显著延长雄性和雌性小鼠的寿命。


同为2013年,哈佛大学医学院研究团队发现,对22月龄(相当于人类60岁)的小鼠使用NMN一周后,小鼠在线粒体稳态、肌肉健康等关键指标上恢复到6月龄小鼠(相当于人类20岁)相似状态。


而后的几年时间里,哈佛大学医学院继续深入研究,发现NAD+的更多的作用机理。


2016年,哈佛大学医学院研究团队通过小鼠实验以及灵长类动物和人体实验说明,NAD+和sirtuin激活剂具有显着的预防疾病甚至逆转衰老的能力。


2017年,哈佛大学医学院研究团队发现NAD+含量降低导致衰老的机理在于NAD+含量降低直接引起DNA修复能力受阻。通过对老鼠使用NMN恢复NAD+水平,恢复了老龄老鼠的DNA修复酶活性。并且,使用NMN能降低电离辐射带来的DNA损伤。基于此研究发现,美国宇航局(NASA)希望将NMN用于保护宇航员免受宇宙辐射带来的身体损伤。


2018年, 哈佛大学医学院研究团队通过给老龄老鼠(18月龄)喂食NMN 2个月,促进毛细血管密度增加,血流量增加和运动耐力增加,逆转了老龄老鼠的血管老化,服用NMN的老龄动物的耐力比未服用NMN的对照组高出60%以上。


九、临床试验


看到了NMN如此惊人的使用效果,各个研究团队自然无法忍住去收获丰收的果实。


在经过严谨的科学评估之下,2016年,全球首个NMN人体临床试验就在哈佛大学教授今井真一郎教授为主导的情况下开展了。


在一期的实验结束,且实验结果报告理想的情况下,很快就招募到了共计25位超重或肥胖的中老年女性(55-75岁)参与到了NMN临床试验的第二期。


通过每日连续口服250mg的NMN胶囊10周后发现,受试者的AKT苏氨酸308和丝氨酸473磷酸化水平出现了大幅提升,首次于临床验证了为超重或肥胖的绝经后糖尿病前期妇女长期补充适量的NMN物质,可以增强其骨骼肌胰岛素信号、胰岛素敏感性,促进了肌肉重塑,并且实验全程没有任何的不良反应。



不过令人烦恼的是,虽然NMN已经获得了世界级的认可,但是由于其货源渠道比较混乱,购买到正品是有些难度的。


如需购买,建议还是从专门的渠道认购。并一定要看清那些产品上所标注的成分比例表后,再行购买。


具体的成分比例介绍可以看我们之前发布的那篇《这里需要后期再插上去!



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参考文献


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