Seebio(R) 煙酰胺單核苷酸應用

來源：作者：人氣：-發表時間：2023-12-25 13:07:00【大中小】

Seebio®煙酰胺單核苷酸（nicotinamide mononucleotide，NMN）是一種自然存在的生物活性核苷酸，NMN有2種不規則存在形式，α和β；β異構體是NMN的活性形式，分子量為334.2g/mol。

煙酰胺單核苷酸化學結構式和球棍模型

在細胞內，尼克酰胺單核苷酸（NMN）是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）的重要前體。NAD+是一種在細胞內參與多種生物化學反應的輔酶，對于維持細胞正常功能和代謝至關重要。因此，NMN在細胞內具有重要的生物學意義。

產品名稱	CAS	純度	包裝
β-煙酰胺單核苷酸（NMN）	1094-61-7	99%	1kg 5kg 10kg 25kg

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NMN對NAD+的促進作用

主要體現在其作為NAD+的前體的功能上。在合成途徑中，煙酰胺核糖或煙酰胺通過NRK（煙酰胺核苷激酶）或NAMPT、NMNAT合成煙酰胺單核苷酸（NMN），隨后，NMN通過NMNAT1-3酶合成NAD+。

盡管不能在血清中檢測到完整結構的NMN，但攝入NMN仍能夠在很短的時間內（15分鐘）顯著提高雌性和雄性小鼠的NAD+水平。

肝臟、胰腺、白色脂肪組織NMN、NAD+水平

NMN功效

NMN的主要作用是通過轉化為NAD+發揮其生物學功能。NAD+，全名煙酰胺腺嘌呤雙核苷酸，又被稱為輔酶I，廣泛分布在人體的所有細胞內，參與上千種生物催化反應，是人體內不可或缺的輔酶。

在衰老過程中，NAD+水平的下降被認為是導致各種疾病和殘疾的主要原因，包括抗衰老、認知和運動功能障礙、免疫缺陷，以及由自身免疫炎癥反應失調引起的關節炎、代謝障礙和心血管疾病。

通過補充NMN來提高體內NAD+含量，有助于延緩、改善和預防與衰老相關的多種表型，包括年齡誘導的代謝紊亂和老年疾病。

NAD+與衰老

人體持續進行能量合成與代謝，以保持生命活動的平衡與健康。在這一過程中，煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）作為氧化還原反應的輔酶，扮演著關鍵角色。NAD+直接或間接地調控多個細胞功能，包括線粒體內的能量合成、DNA損傷修復、染色質重塑，以及細胞衰老和免疫細胞功能。這些細胞的基本生理過程和功能對于維持組織、代謝動態平衡及健康衰老至關重要。

衰老是人體的自然過程。隨著年齡增長，人體內NAD+水平逐漸減少，導致多個器官內的線粒體能量合成下降，包括大腦、脂肪組織、皮膚、肝臟、骨骼肌和胰腺。與NAD+水平的降低相關聯的是一系列與年齡有關的疾病，如認知功能減退、癌癥、代謝性疾病、肌少癥和衰弱。因此，通過調節NAD+代謝通路，增加NAD+水平可能成為改善衰老相關疾病、延長人類壽命和健康壽命的潛在途徑。

衰老過程中體內NAD+減少的原因

NMN與抗衰老

作為NAD+的前體物質，NMN理論上通過增加體內NAD+水平，減緩隨年齡增長而導致的NAD+枯竭過程，從而成為一種抗衰老保健品。

科學界通過細胞試驗、動物模型和臨床試驗對NMN的抗衰老活性進行了廣泛研究。研究發現，NMN在嚙齒動物模型和人體水平上均表現出有益效果，如保護內皮細胞、改善血供、改善代謝功能障礙以及保護神經系統。一項2021年的隨機雙盲臨床試驗顯示，NMN治療對絕經后超重或肥胖的糖尿病前期女性產生了積極效果，增強了肌肉對胰島素的敏感性。類似的研究在2023年也表明，NMN治療能夠顯著提高血清煙酰胺水平，減緩動脈僵硬度。此外，NMN的長期使用和潛在的副作用需要更多深入的研究和驗證。

NMN抗衰老的機制

NAD+與神經系統

Sirtuins是依賴NAD+的脫酰基酶，傳統上與熱量限制和衰老有關。在神經發育中，SIRT1通過Akt-GSK3通路促進軸索生長、神經突生長和樹枝狀分支。在突觸的發育和調節中，sirtuins蛋白在生理和損傷后都發揮著重要的調節作用。特別是在海馬體中，SIRT1以抑制型復合體形式存在，參與調控microRNA-134的轉錄因子YY1，這對于突觸的形成和長期的增強至關重要。

在神經疾病的發展中，SIRT1發揮著保護作用，尤其在阿爾茨海默氏病、帕金森氏病和運動神經元病等神經退行性疾病中。這些保護作用可能與SIRT1在代謝、抗應激和基因組穩定性方面的功能有關。因此，激活SIRT1的藥物可能為治療這些神經疾病提供一種有希望的方法。

NAD+與癌癥

研究表明增加NAD+水平可能對癌癥治療具有潛在效果。NMNAT3的過表達可以提高線粒體NAD+水平，從而抑制膠質母細胞瘤細胞的生長。補充煙酰胺（NA）或煙酰胺單核苷酸（NAM）可以抑制SCID小鼠的腫瘤生長和多器官腫瘤轉移。其原理包括過量的NAD+促進線粒體呼吸，降低糖酵解，抵消癌細胞傾向的Warburg代謝。增加NAD+還能活化SIRT1和SIRT6，兩者通過下調β-catenin信號和抑制糖酵解來抑制腫瘤。然而存在一些矛盾和擔憂，如NAD+促進DNA修復和血管生成，可能有助于癌細胞的生長。此外，降低腫瘤NAD+水平可能增加癌細胞對化療藥物的敏感性。因此，在標準癌癥模型中進一步測試NAD+補充劑的效果是非常重要的。

NAD+與晝夜節律

NAD+是一種關鍵的生物分子，其依賴的脫乙酰酶SIRT1通過連接調節NAD+補救途徑的酶反饋回路和晝夜節律轉錄-翻譯反饋回路，成為晝夜節律與代謝之間的橋梁。NAD+通過SIRT1實現對生物鐘的調節，其中SIRT1將BMAL1和PER2去乙酰化，抑制CLOCK-BMAL1介導的clock genes的轉錄。此外，NAD+通過影響SIRT1的去乙酰化活性，反過來影響包括NAMPT在內的一系列生物鐘相關蛋白的表達。

生物鐘調節與多種疾病相關，包括但不限于睡眠障礙、糖尿病和腫瘤。紊亂的生物鐘可能是多種病理過程的觸發因素，可能源自遺傳或環境因素。總體而言，維持正常的生物鐘功能對于保持健康至關重要。

NAD+與肝功能

NAD+信號通路中的酶已被證明可以保護肝臟免受脂肪堆積、纖維化和胰島素抵抗的影響，這些因素與脂肪肝病發生有關。NAMPT在高脂飲食誘導的脂肪肝發生中發揮關鍵調節作用，其抑制將使肝脂肪變性更加嚴重，而NAMPT的過表達則改善肝脂質積累。SIRT1及其下游靶點（PGC-1a、PSK9和SREBP1）維持線粒體功能、膽固醇轉運和脂肪酸穩態。SIRT2通過去乙酰化磷酸烯醇丙酮酸羧激酶來控制糖異生，SIRT3調控OXPHOS、脂肪酸氧化、酮生成和抗氧化應激，而SIRT6控制糖異生。由于這些通路在肝臟中的重要性，維持NAD+水平對于維持器官功能至關重要。在正常情況下，由于肥胖和衰老，NAMPT水平下降，CD38水平升高，導致到中年時，穩態NAD+水平下降2倍。將NAD+水平提高到年輕水平在預防和治療肥胖、酒精性脂肪性肝炎和NASH方面表現出顯著效果，同時還改善葡萄糖穩態和線粒體功能，增強肝臟再生能力，保護肝臟免受肝毒性損害。

NAD+與腎功能

老年腎臟中NAD+水平的降低和sirtuin活性的下降在很大程度上是腎功能和順應性隨年齡下降的原因。通過NAD+補充可以激活SIRT1和SIRT3，從而保護高糖誘導的腎系膜細胞肥大。同時，使用NMN治療小鼠以SIRT1依賴的方式保護順鉑誘導的急性腎損傷（AKI）。5-氨基咪唑-4-羧胺核苷可刺激AMPK活性，增加NAD+水平，并以SIRT3依賴的方式保護順鉑誘導的AKI。小鼠補充NAM可以刺激腎臟保護前列腺素PGE2的分泌，提升缺血后腎功能；同時，NAM也通過刺激NAD+合成抑制順鉑誘導的AKI。

NAD+與骨骼肌

與年輕的野生型小鼠相比，老年小鼠的肌肉表現出萎縮、炎癥標志物增加以及胰島素信號和胰島素刺激葡萄糖攝取能力下降。有關骨骼肌的研究表明：用NAD+前體治療老年小鼠可以顯著改善肌肉功能。使用NMN進行治療可以通過增加線粒體功能、提高ATP生成、減少炎癥，并將糖酵解II型肌肉轉變為氧化纖維型肌肉，逆轉與年齡相關的有害變化。這表明NAD+的補充可能有助于保持肌肉健康和功能，特別是在老年階段。

NAD+與心臟功能

NAD+水平對正常心臟功能和損傷后的恢復至關重要。有關心臟功能的研究表明：SIRT3在心臟功能中是至關重要的，SIRT3敲除小鼠表現為OXPHOS酶的高度乙酰化，導致ATP減少，使主動脈對收縮高度敏感，可能與線粒體通透性過渡孔的調節因子CypD的激活有關。SIRT3-KO鼠在13個月大時出現纖維化和心肌肥厚，隨著年齡增長，病情進一步加劇，而NMN治療可以逆轉這種下降。使用NAMPT過表達或NMN治療能顯著防止壓力過載和缺血-再灌注損傷，減少梗死面積。NAD+前體治療改善了老年MDX心肌病小鼠的心臟功能。NAD+前體提高了缺鐵誘導的心力衰竭小鼠模型的線粒體和心臟功能。NAD+前體通過激活SIRT3保護并恢復弗里德希氏共濟失調（FRDA）心肌病小鼠模型的心臟功能。

NAD+與血管內皮細胞

內皮細胞（EC）的衰老與血管疾病密切相關，而NAD+前體NMN的補充在一些研究中顯示了改善效果：NMN治療老年小鼠可恢復頸動脈內皮依賴性擴張，降低主動脈脈搏波速和彈性動脈剛度。NMN對老年小鼠的治療取得顯著療效，通過促進SIRT1-依賴的毛細血管密度的增加，改善了老年小鼠的血液流動和耐力。NMN通過改善老年小鼠的血管內皮功能和神經血管耦合反應，顯著提高老年小鼠的認知。同時，NMN還降低了老齡鼠腦微血管內皮細胞的線粒體ROS，恢復了NAD+和線粒體能量。在血管內皮中增加NAD+水平可能成為一種提高老年人活動能力的潛在療法，并能治療因血流減少而導致的疾病，如缺血-再灌注損傷、傷口愈合緩慢、肝功能障礙和肌肉肌病等。

NAD+與代謝障礙

NMN對脂肪代謝和糖代謝紊亂導致的肥胖、Ⅱ型糖尿病、生殖抑制都具有改善作用。甚至能夠改善肥胖母親對雌性后代生殖的不良影響。 NAD+前體的補充可能在代謝障礙的治療中發揮重要作用。

NAD+前體在動物實驗中對代謝障礙的治療作用

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