特拉华大学(University of Delaware)和美国国家衰老研究所(National Institute on Aging)的研究人员发现，一种天然存在的膳食补充剂烟酰胺核苷可以进入大脑，改变与阿尔茨海默氏症等神经退行性疾病相关的生物途径的代谢。Christopher Martens和Dimitrios Kapogiannis博士的这一发现意义重大，因为这是第一次确定烟酰胺核苷对大脑的影响。
特拉华大学健康科学学院的一名研究人员首次与美国国立卫生研究院下属的国家衰老研究所的一个团队合作，确定了天然存在的膳食补充剂烟酰胺核苷(NR)可以进入大脑。
这一发现是由运动机能学和应用生理学助理教授、特拉华州认知衰老研究中心主任克里斯托弗·马滕斯和美国国家衰老研究所高级研究员迪米特里奥斯·卡波吉亚尼斯博士共同发现的。这一发现意义重大，因为它支持这样一种观点，即NR到达大脑后，可以改变与阿尔茨海默病等神经退行性疾病相关的生物途径的代谢。他们的工作得到了NIH的资助，部分得到了NIH国家衰老研究所的校内研究项目的支持，最近发表在《衰老细胞》杂志上。
食用后，NR很容易转化为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)，这对细胞修复和受损DNA的修复至关重要。
“随着年龄的增长或患上慢性疾病，NAD+会逐渐消失。NAD+的缺失与肥胖和吸烟等不良生活习惯有关。”“因为需要更多的NAD+来抵消这些负面影响，它更有可能在消极的生活习惯面前耗尽。”
马丁斯在科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)做博士后时就一直在研究这种化合物。在最初的研究中，他发现，如果人们摄入NR，血液中的NAD+水平可能会增加，但尚不清楚它是否会到达身体的其他组织。
他说:“我们有一些初步的疗效迹象，包括本来就有高血压的人血压降低。”“但直到现在，人们还不知道NR是否能到达大脑等靶器官，从而产生真正的治疗效果。”
测量人类大脑中NAD+的水平具有挑战性。目前有一些涉及核磁共振成像的新兴技术，但这些技术只能提供间接测量，而且成本高，执行起来困难。取而代之的是，Martens和同事们直接在细胞外囊泡的微小颗粒中测量NAD+，这些颗粒起源于神经元，最终进入血液。这些细胞外囊泡可以为大脑疾病提供尖端的基于血液的生物标志物，并作为神经元的“液体活检”，让研究人员能够罕见地观察它们内部的情况。
“每个囊泡的表面都有独特的分子特征，包括可以为你提供起源线索的蛋白质，”马丁斯说。“在我们的案例中，我们选择了携带神经元特征标记的囊泡，因此我们有信心，我们在其中测量的NAD+反映了神经元中发生的事情，进而反映了大脑。”
使用他们第一次临床试验的样本，研究人员首先确定，六周后，这些囊泡中的NAD+水平上升。
“当NAD+在这些囊泡中上升时，我们看到了与神经退行性疾病的一些生物标志物的关联，”Martens说。马丁斯说:“特别是在我们看到NAD+增加的人群中，我们还看到了β淀粉样蛋白和tau蛋白等生物标志物的变化，这两者都与阿尔茨海默病有关。”
Martens和Kapogiannis还发现了这些神经退行性生物标志物与NAD+变化之间的相关性。
“如果NAD+增加很多，一些疾病生物标志物通常会有更大的变化，”马滕斯说。“这告诉我们，NAD+不仅会进入大脑，而且还可能对大脑的新陈代谢和多种相关途径产生影响。”
这些基于血液的生物标记物中的一些可以用来确定NAD+消耗是否是阿尔茨海默氏症和其他神经退行性疾病的原因。人们甚至有可能更容易获得这些类型的检测，进行更多的常规检测。
马丁斯正在领导一项为期12周的研究，涉及患有轻度认知障碍的老年人的NR。这项研究得到了特拉华州认知衰老研究中心和国家衰老研究所的支持，并正在积极寻找更多的参与者。
通过这项研究，马丁斯试图确定增加NR的摄入量是否对认知障碍患者有更大的影响。
马滕斯说:“他们患有认知缺陷，因此，他们的大脑中更有可能积累一些这些生物标志物，所以我们有可能看到这些生物标志物的减少，因为他们的细胞中有更多的生物标志物。”
市场上几乎所有治疗阿尔茨海默氏症的药物对症状的效果都不大，但不能显著阻止疾病的潜在进展。
马丁斯说:“在我们正在进行的试验中，我们正在测量认知功能和其他与功能独立性和生活质量相关的指标，但我们也希望对潜在的疾病过程有一些了解。”“我们希望服用NR的人可能会保留功能。”
在证明其疗效后，马丁斯和卡波扬尼斯将测试增加NR的使用是否能改善认知，并最终测试它是否能用于减缓神经退行性疾病的进展。
马丁斯说:“我们是第一批在人体上进行慢性给药研究的人之一，因此，几年来我们一直处于该领域的前沿。”“现在，我们正处于一个转折点，我们可以开始确定NAD+在其他组织中是否也会增加，这可能是解决疾病方面更重要的信号。”
参考文献:Michael Vreones, Maja Mustapic, Ruin Moaddel, Krishna A. Pucha, Jacqueline Lovett, Douglas R. Seals, Dimitrios Kapogiannis和Christopher R. Martens，“口服烟酰胺核糖苷提高NAD+并降低神经元来源丰富的血浆细胞外囊泡中神经退行性病理的生物标志物”，2022年12月14日，Aging Cell。DOI: 10.1111 / acel.13754
