Nature子刊:咖啡中的这种成分,可以增加NAD+水平,改善衰老过程
来源:医诺维 2024-03-30 10:00
葫芦巴碱是一种NAD+前体,可以增加线粒体活性、改善肌肉功能并防止衰老过程中的疲劳,表明葫芦巴碱具有治疗肌肉减少症和其他与年龄相关的病症的潜力。
新加坡国立大学杨潞龄医学院、瑞士联邦理工学院的研究人员在" Nature Metabolism "期刊上发表了一篇题为" Trigonelline is an NAD+ precursor that improves muscle function during ageing and is reduced in human sarcopenia "的研究论文。
该研究显示,补充葫芦巴碱,可以增加NAD+水平,增加线粒体活性,有助于改善衰老过程。在线虫中,补充葫芦巴碱可以增加线粒体活性,减少与年龄相关的肌肉萎缩,并延长寿命。在小鼠中,补充葫芦巴碱可以增强肌肉力量并防止衰老过程中的疲劳。
研究人员表示,补充葫芦巴碱,是一种增加NAD+水平的方法,具有治疗肌肉减少症和其他与年龄相关的病症的潜力。
在这项研究中,研究人员首先分析了人类骨骼肌减少症患者,在人类中,骨骼肌减少症患者体内葫芦巴碱水平较低,而随着肌肉减少,血清中的葫芦巴碱水平也会进一步降低。此外,葫芦巴碱还与骨骼肌中的肌肉力量和线粒体产生的能量呈正相关,葫芦巴碱的血清水平也与骨骼肌中的NAD+水平相关。
由于葫芦巴碱是烟酸(NA)的N-甲基化形式,且与NA的结构接近,以及衰老和肌肉减少症中肌肉NAD+与线粒体有关,研究人员分析了葫芦巴碱是否可以充当NAD+前体,并直接影响NAD+、线粒体和肌肉。
研究发现,在人类骨骼肌细胞中,与其他NAD+前体相比,葫芦巴碱和烟酰胺(NAM)可以使NAD+水平增加约50%,烟酰胺核苷(NR)和烟酰胺单核苷酸(NMN)可以使NAD+水平增加约两倍。然而,葫芦巴碱在血清中非常稳定,而NR和NMN在转化为NAM后几小时内迅速消失。
通过同位素标记法,小鼠体内给予标记的葫芦巴碱发现,葫芦巴碱是真正的NAD+前体,直接掺入细胞和多种组织中的NAD+中。
从机制上讲,体外和体内结果表明,葫芦巴碱通过依赖烟酸磷酸核糖转移酶(NAPRT)的Preiss-Handler途径进行代谢,并通过直接和间接机制促进NAD+合成。
在线虫中,研究人员分析了葫芦巴碱对线虫衰老过程的影响,结果发现,补充葫芦巴碱,显著延长了线虫寿命,还提高了老年线虫中的NAD+水平,并增加线粒体活性,改善了衰老过程中的肌肉萎缩。
葫芦巴碱延长线虫寿命,提高NAD+水平,改善肌肉萎缩
此外,研究人员还分析了葫芦巴碱对老年小鼠的影响,发现补充葫芦巴碱,可以增强老年小鼠的线粒体活性和肌肉功能,并防止衰老过程中的疲劳。
葫芦巴碱增强小鼠的线粒体活性和肌肉功能
最后,研究人员将葫芦巴碱确定为NAD+前体,是一种增加NAD+水平的方法,并证明膳食补充葫芦巴碱对衰老过程中线粒体功能、肌肉健康和活动能力的益处。
研究人员表示,NAD+水平可以通过不同的膳食前体来提高,例如L-色氨酸、维生素B3及其衍生物,包括烟酸(NA)、烟酰胺(NAM)、烟酰胺核苷(NR)和烟酰胺单核苷酸(NMN)。
总之,结果表明,葫芦巴碱是一种NAD+前体,可以增加线粒体活性、改善肌肉功能并防止衰老过程中的疲劳,表明葫芦巴碱具有治疗肌肉减少症和其他与年龄相关的病症的潜力。
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