赛立复线粒体素NADH为什么能抗衰老?

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  NADH是还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,国际权威的医学健康信息平台美国WebMD网站介绍NADH就是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)+氢(H)。补充NADH之所以能够抗衰老,跟它极其不稳定,在体内能够迅速被分解为NAD+、氢和能量有着重大的关系。  

赛立复线粒体素NADH为什么能抗衰老?

  国际权威的医学健康信息平台美国WebMD网站介绍NADH延缓衰老作用

  来源:https://www.webmd.com/vitamins/ai/ingredientmono-1016/nadh

  NAD+可以抗衰老,这是板上钉钉的事情,具体论文太多了,不再赘述。多项研究证明直接补充NAD+无法被人体吸收,于是科研界一直研究各种前体和相关物质进行补充,NADH就是其中一种。NADH作为膳食补充剂在欧美市场畅销已有20多年历史,但因为稳定性问题,对制作工艺要求极高,能够长期保存的高效率NADH凤毛麟角,极难大范围推广。我们今天来了解一下NADH是如何提升NAD+的。

  2005年5月出过9名诺贝尔奖的美国加州大学旧金山分校的Weihai Ying,Zhu Keqing等人发表论文证实摄入NADH能够显著提升NAD+水平。

  实验结果发现,NADH不仅能够显著提升细胞内NAD+水平,而且在添加相同浓度的NADH和NAD+情况下,NADH比NAD+能更好的保护细胞,降低细胞死亡率,说明NADH对细胞的保护作用更强。  

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  来源:Zhu K, Swanson R A, Ying W. NADH can enter into astrocytes and block poly (ADP-ribose) polymerase-1-mediated astrocyte death[J]. Neuroreport, 2005, 16(11): 1209-1212.

  上图显示是给正常细胞添加5mM NADH2小时后的效果,可以看出细胞内的NAD+水平显著提升。说明NADH能够高效的提升NAD+水平。  

赛立复线粒体素NADH为什么能抗衰老?

  来源:Zhu K, Swanson R A, Ying W. NADH can enter into astrocytes and block poly (ADP-ribose) polymerase-1-mediated astrocyte death[J]. Neuroreport, 2005, 16(11): 1209-1212.

  上图可以看出,10uM的NADH就能显著降低细胞死亡率,而NAD+至少要加到100uM才能明显降低细胞死亡率。说明NADH对细胞的保护作用比NAD+更强。

  2007年8月Weihai Ying,Zhu Keqing等人又发表了一项研究表明,使用较低浓度NADH就能使细胞内的NAD+显著增加,而NADH增加不明显。说明NADH极其不稳定,进入细胞后就迅速分解为NAD+、氢(H)和能量(ATP)了。  

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  来源:Lu H, Burns D, Garnier P, et al. P2X7 receptors mediate NADH transport across the plasma membranes of astrocytes[J]. Biochemical and biophysical research communications, 2007, 362(4): 946-950.

  上图是通过给细胞添加NADH一小时后,细胞内NADH(A)和NAD+(B)的浓度变化。可以发现所有NADH浓度都增加了细胞内NAD+水平,但低浓度补充NADH时细胞内NADH水平变化不明显。

  由此可见,NADH的抗衰老效果其实同其它NAD+前体NMN、NR一样都是通过NAD+来实现的。

  2019年10月由雀巢健康科学研究所和瑞士洛桑联邦理工学院的Judith Giroud-Gerbetant等人发表于Molecular Metabolism的研究显示,通过NADH提升NAD+水平将是解决目前的一些前体转化效率低的一种有效途径。  

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  来源:Giroud-Gerbetant J, Joffraud M, Giner M P, et al. A reduced form of nicotinamide riboside defines a new path for NAD+ biosynthesis and acts as an orally bioavailable NAD+ precursor[J]. Molecular metabolism, 2019, 30: 192-202.

  研究发现通过给NR和NMN加H,变成NRH和NMNH,显著提升了转化为NAD+的效率。而无论是NRH还是NMNH都需要先转化成NADH,再转化为NAD+。由此推测NADH是效率更高的NAD+补充剂,但由于NADH极不稳定,很难制取,成为科学家攻克的难点,于是科学家正试图找寻其它替代方法。

  2020年2月新南威尔士大学医学院Lindsay E. Wu的研究组发表于Cell子刊的研究发现,NADH和NADPH在卵母细胞中的水平随着年龄的增长而下降,导致小鼠的卵母细胞功能失调,生育力下降。并证明对处于繁殖期而不孕的雌鼠补充NMN后可提升卵母细胞的NADH和NADPH水平,从而恢复卵母细胞质量,提高排卵率和生育能力。  

赛立复线粒体素NADH为什么能抗衰老?

 

赛立复线粒体素NADH为什么能抗衰老?

  来源:Bertoldo M J, Listijono D R, Ho W H J, et al. NAD+ Repletion Rescues Female Fertility during Reproductive Aging[J]. Cell reports, 2020, 30(6): 1670-1681. e7.

  该研究发现,与年轻小鼠(4到5周龄)相比,老年小鼠(12个月龄)的卵母细胞中NADH和NADPH的水平更低,而通过给老龄小鼠补充NMN可以改善NADH和NADPH下降,使其恢复到年轻时的水平。虽然表面上是NADH和NADPH的水平随着补充NMN而恢复,不过作者提到生育力的恢复其实是NAD+水平提高的作用效果,这也说明提升的NADH和NADPH最终是转化为NAD+而达到的抗衰老、恢复生育能力的目的。

  中国科技部近日还对此进行了报道。  

赛立复线粒体素NADH为什么能抗衰老?

  以下内容来自科技部官网——

  近日,发表在Cell Reports上的一项研究中,研究人员使用小剂量能逆转卵子衰老过程的代谢化合物,成功提升了老年雌性小鼠的生育率,这为一些受孕困难的妇女带来了希望。

  这项由澳大利亚昆士兰大学Hayden Homer教授领导的研究发现,一种非侵入性疗法可以维持或恢复卵子的质量与数量,从而减轻年龄较大妇女怀孕的最大障碍。

  随着年龄的增长,卵子质量的下降是由于细胞中一种对能量产生至关重要的特殊分子的水平降低所导致的。Homer教授说:“高质量的卵子对成功怀孕至关重要,因为它们提供了胚胎所需的几乎所有的构成要素。为此,我们研究了一种‘前体’化合物(这种化合物被细胞用来制造分子)是否可以逆转生殖衰老的过程。”该研究提到的分子和“前体”的名字分别为NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)和NMN(烟酰胺单核苷酸)。  

赛立复线粒体素NADH为什么能抗衰老?

  Homer教授解释说,小鼠在一岁左右时生育能力开始下降,这是由于卵子质量的缺陷造成的,这种缺陷与老年女性卵子的变化相似。Homer教授说:“我们在小鼠的饮用水中加入低剂量的NMN,在四周的时间里对它们进行了治疗,到了繁殖试验期间,小鼠卵子质量得到显著恢复,活胎数量也明显增加。”Homer教授表示,在发达国家,卵子质量差已成为人类生育能力所面临的最大挑战。他说:“这是一个日益严重的问题,因为越来越多的女性在年龄较大时开始怀孕,而且每四个接受试管受精的澳大利亚女性中就有一个年龄在40岁以上。试管授精不能改善卵子质量,所以对年龄大的女性来说,目前唯一可行的方案就是使用年轻女性捐献的卵子。”这项研究表明,口服NAD促进剂有可能恢复卵子质量,进而恢复女性的生殖功能,这将远比体外受精的侵入性小得多。但是,需要着重强调的是,尽管这些药物很有前景,但它们的潜在益处仍有待临床试验的检验。

  关于NADH的应用研究从1987 年就开始了,NADH在大鼠、犬身上进行了动物毒性测试,即使在高浓度下,NADH 也没有出现毒性或副作用。在世界最大、最完整的药物和药物靶标资源库Drug Bank上,NADH被批准为一种营养品。NADH还是加拿大认可的天然产品,授予NPN认证。已公布的人体安全实验也有20项以上,至今人体服用的历史已有30多年,根据FDA Adverse Event Reporting System(FDA不良事件报告系统)和CFSAN Adverse Event Reporting System (CAERS不良事件报告系统)所载数据,从未有过因为口服NADH而引起的不良事件报道。

  NADH的安全性已得到广泛认可,越来越多的研究证明NADH之所以抗衰老,跟NAD+密切相关,而NADH的推广应用将跟攻克其稳定性难题密切相关。

  参考资料:

  1.Zhu K, Swanson R A, Ying W. NADH can enter into astrocytes and block poly (ADP-ribose) polymerase-1-mediated astrocyte death[J]. Neuroreport, 2005, 16(11): 1209-1212.

  2.Lu H, Burns D, Garnier P, et al. P2X7 receptors mediate NADH transport across the plasma membranes of astrocytes[J]. Biochemical and biophysical research communications, 2007, 362(4): 946-950.

  3.Giroud-Gerbetant J, Joffraud M, Giner M P, et al. A reduced form of nicotinamide riboside defines a new path for NAD+ biosynthesis and acts as an orally bioavailable NAD+ precursor[J]. Molecular metabolism, 2019, 30: 192-202.

  4.Bertoldo M J, Listijono D R, Ho W H J, et al. NAD+ Repletion Rescues Female Fertility during Reproductive Aging[J]. Cell reports, 2020, 30(6): 1670-1681. e7.

  5.Nadlinger K F R, Hallstrom S. On the safety of reduced nicotinamide adenine dinucleotide (NADH)[J]. Journal of environmental pathology, toxicology and oncology, 2004, 23(3).

  6.Birkmayer J G D, Nadlinger K. Safety of stabilized, orally absorbable, reduced nicotinamide adenine dinucleotide (NADH): A 26-week oral tablet administration of NADH for chronic toxicity study in rats[J]. Drugs under experimental and clinical research, 2002, 28(5): 185-192.


 

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