Никотинамидмононуклеотид замедляет старение

Собранные на мышах данные продемонстрировали целый ряд положительных эффектов НМН.

Исследователи Вашингтонского университета, работающие под руководством профессора Шин-Итиро Имаи (Shin-ichiro Imai), подтвердили, что добавление в рацион здоровых стареющих мышей никотинамидмононуклеотида (НМН) восстанавливает метаболизм и энергетическую продуктивность до уровней молодого организма.

Состояние здоровья человека во многом зависит от эффективности производства и использования энергии организмом. По неясным на сегодняшний день причинам способность клеток к продукции энергии снижается с возрастом, что навело исследователей на мысль, что стабильное снижение эффективности энергетической цепи организма является ключевым движущим механизмом процесса старения.

Авторы продемонстрировали, что это снижение выработки энергии в организме здоровых стареющих мышей можно компенсировать добавлением в воду природного соединения никотинамидмононуклеотида, обеспечивающим подавление развития типичных признаков старения, таких как постепенное увеличение массы тела, уменьшение чувствительности тканей к инсулину и снижение физической активности.

По словам профессора Имаи, человеческие и мышиные клетки используют один и тот же механизм продукции энергии, поэтому исследователи надеются, что этот подход можно использовать для сохранения здоровья в преклонном возрасте.

С возрастом клетки постепенно утрачивают способность синтезировать никотинамидадениндинуклеотид (НАД), являющуюся ключевым компонентом механизма синтеза энергии. В своем более раннем исследовании авторы продемонстрировали, что во многих тканях мышей уровни НАД снижаются по мере старения, однако добавление соединения в корм не обеспечивало повышение его концентрации в организме. В поисках метода опосредованного повышения уровней НАД в тканях они остановились на применении никотинамидмононуклеотида, являющегося более ранним звеном цепи синтеза НАД.

Никотинамидмононуклеотид содержится в некоторых овощах, в том числе брокколи, капусте, огурцах, зеленых соевых бобах и авокадо. Результаты нового исследования авторов показали, что при добавлении этого соединения в питьевую воду оно появляется в кровотоке уже менее чем через 3 минуты после употребления воды. Более того, попадающий в кровь НМН во многих тканях быстро конвертировался в НАД.

Для оценки долгосрочных эффектов применения НМН исследователи провели эксперимент на трех группах здоровых самцов мышей, получавших обычный корм. Начиная с 5-месячного возраста одна группа мышей получала воду с высоким содержанием НМН, вторая группа - воду с низким содержанием НМН, а третья группа не получала этого соединения и выступала в роли группы контроля. Авторы сравнивали различные аспекты физиологического состояния животных в начале эксперимента и каждые последующие три месяца до достижения животными возраста 17 месяцев. (Обычно продолжительность жизни лабораторных мышей составляет около двух лет.)

Собранные данные продемонстрировали целый ряд положительных эффектов НМН, в том числе улучшение состояния мышечной ткани, функций печени, плотности костной ткани, зрения, чувствительности тканей к инсулину, функционирования иммунной системы, массы тела и уровня физической активности. Однако все эти улучшения проявлялись только у стареющих мышей, а организм молодых мышей никак не реагировал на добавление НМН в рационе, так как его клетки и без этого продуцировали достаточное количество этого соединения.

В частности, НМН нормализовал энергетический метаболизм скелетной мускулатуры за счет улучшения функционирования митохондрий, выполняющих роль генератора энергии. Помимо этого получавшие НМН мыши по мере старения набирали меньше веса, даже при условии употребления большого количества пищи. Судя по всему, это происходило за того, что их усиленный метаболизм обеспечивал высвобождение большего количества энергии, необходимой для физической активности. Помимо улучшения функций сетчатки НМН усиливал продукцию слез, интенсивность которой часто снижается с возрастом. А наблюдаемое при этом выраженное улучшение чувствительности тканей к инсулину сохранялось даже при внесении поправок на различия в массе тела.

В более ранней публикации авторы более подробно описали механизмы воздействия НАД на метаболизм глюкозы в жировую ткань. У использованных в исследовании мышей была нарушена способность синтезировать НАД в жировой ткани. Остальные ткани и органы синтезировали нормальное количество соединения.

Эксперименты показали, что избирательное нарушение синтеза НАД в жировой ткани нарушало метаболизм во всем организме, в том числе в скелетной мускулатуре, сердечной мышце, печени, а также изменяло концентрацию липидов в крови. Добавление НМН в рацион этих животных устраняло эти нарушения. Это свидетельствует о том, что продукция НАД в жировой ткани является критичным регулятором метаболизма во всем организме.

В рамках долгосрочного исследования на здоровых мышах авторы также проводили мониторинг потенциального повышения риска развития рака на фоне применения НМН, так как некоторые раковые клетки отличаются повышенной способностью к синтезу НАД. Однако они не выявили никаких различий между тремя экспериментальными группами.

В настоящее время профессор Имаи сотрудничает с коллегами из университета Кэйо в Токио по проведению клинического исследования фазы 1, целью которого является оценка безопасности приема никотинамидмононуклеотида человеком. Применяемый в исследовании НМН производится компанией Oriental Yeast, однако коммерчески доступных препаратов, пригодных для применения человеком, на сегодняшний день не существует.