全球老龄化背景及挑战
当前全球老龄化形势严峻,增长迅速。我国第七次全国人口普查数据显示65岁及以上人有1.9亿,占总人口的13.5%。人口老龄化将是我国未来发展的基本国情。老龄化将会对社会的方方面面产生巨大影响。积极应对人口老龄化、实现健康老龄化已成为世界各国的重要国家战略。
图1 全球65岁及以上老年人口比例(Nadeeshani et al., 2022)
近年来,人类在探究衰老背后的基本机制、干预衰老方面取得了重大进步。
1. NAD+与衰老
NAD+是人体内能量合成与代谢过程中不可或缺的重要分子。
- 作为氧化还原反应的辅酶,承担能量代谢活动。
- 直接或间接调节线粒体能量合成、DNA损伤修复、染色质重塑、细胞衰老和免疫细胞功能。
- 对维持组织、代谢动态平衡及健康衰老至关重要。
衰老是一种自然过程。随着年龄增长,人体内NAD+水平逐渐耗尽,导致各种器官内线粒体能量合成下调,包括大脑、脂肪组织、皮肤、肝脏、骨骼肌和胰腺。
NAD+水平降低与年龄相关性疾病存在因果关联,例如认知功能减退、癌症、代谢性疾病、肌少症和衰弱。
以NAD+代谢通路为目标增加NAD+水平,可能改善衰老相关疾病、延长人类寿命和健康寿命。
图2 衰老过程中体内NAD+减少的原因(Nadeeshani et al., 2022)
2. NMN参与NAD+合成
哺乳动物细胞内有三种NAD+合成通路:色氨酸从头合成途径、补救(salvage)途径、Preiss-Handler途径,其中补救途径是最主要和高效的合成途径。烟酰胺单核苷酸(NMN)是第二及第三种途径的关键中间产物。
图3 哺乳动物细胞内NMN参与NAD+合成的途径(Nadeeshani et al., 2022)
3. NMN与抗衰老
人群需求与研究聚焦
全球老龄化推动了延长寿命与延缓衰老保健品的需求,NMN因其延缓衰老作用成为关注焦点。
作用机制与科学证据
- NMN作为NAD+前体,能增加体内NAD+水平。
- 通过提升NAD+,减缓衰老进程、逆转线粒体衰变。
科学界通过细胞试验、动物模型与临床试验,证实NMN可:
- 保护内皮细胞,改善血供
- 改善代谢功能障碍
- 保护神经系统
临床研究示例
- 2021年一项随机双盲试验对25名绝经后超重或肥胖的女性进行10周口服NMN(250 mg/d)干预,肌肉对胰岛素的敏感性增强。
- 2023年对36名健康成年人(40-59岁)口服NMN(250 mg/d)12周,治疗组血清烟酰胺水平较安慰剂组显著升高,动脉僵硬度指数有所下降(无统计学差异)。
安全性关注
NMN积累可引发轴突变性,是许多神经退化性疾病的早期症状。NMN安全性研究证据仍需补充。
图4 NMN抗衰老的机制(Nadeeshani et al., 2022)
4. NMN的食物来源
- NMN天然存在于一些蔬菜(0.25-1.88 mg/100g)和水果(0.26-1.60 mg/100g):毛豆、卷心菜、黄瓜、西蓝花、西红柿、蘑菇、牛油果。
- 生牛肉和虾也含少量NMN(0.06-0.42 mg/100g)。
- 体内NMN主要位于红细胞,可通过日常膳食获取NMN。
图5 NMN主要食物来源
5. 小结与建议
消费者需求推动了抗衰老保健品不断涌现,NMN是目前常用的一种产品。
- 长期服用NMN,其安全性尚需更多临床及毒理学证据。
- 科学认识NMN抗衰老的有效作用及潜在副作用极为重要。
- 可通过摄入富含NMN的食物、适度运动、限制热量摄入提升NAD+水平。
- 高脂饮食会降低NAD+,建议培养良好生活方式和饮食习惯。
培养良好生活方式,是对抗衰老最经济有效的方式。
参考文献
- Covarrubias, A.J., et al., NAD(+) metabolism and its roles in cellular processes during ageing. Nat Rev Mol Cell Biol, 2021. 22(2): 119-141.
- Nadeeshani, H., et al., Nicotinamide mononucleotide (NMN) as an anti-aging health product - Promises and safety concerns. J Adv Res, 2022. 37: 267-278.
- Katayoshi, T., et al., Nicotinamide adenine dinucleotide metabolism and arterial stiffness after long-term nicotinamide mononucleotide supplementation: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Sci Rep, 2023. 13(1): 2786.
- Loreto, A., et al., NMN: The NAD precursor at the intersection between axon degeneration and anti-ageing therapies. Neurosci Res, 2023.
- Cantó, C., et al., Interdependence of AMPK and SIRT1 for metabolic adaptation to fasting and exercise in skeletal muscle. Cell Metab, 2010. 11(3):213–219.
- Verdin, E., NAD+ in aging, metabolism, and neurodegeneration. Science, 2015. 350(6265):1208–1213.