NMN可以提升體內的NAD+水平，並幫助細胞產生能量（ATP），還能激活一系列消耗NAD+的蛋白質，實現修復DNA、維持細胞健康等效果。
在任何活細胞中，NAD+（煙酰胺腺嘌呤二核苷酸）都作為能量代謝的關鍵輔酶發揮著無可替代的作用。近年來，越來越多的研究證實提高生物體內的NAD+水平具有延長壽命、改善衰老癥狀等多種健康效應。而NMN（煙酰胺單核苷酸）是NAD+的直接前體，也就是說在細胞內只需一步反應就能將其轉變為NAD+。因此，補充NMN是提升NAD+的一種生物利用率較高的方式，市面上也出現了各種品牌和劑量的NMN補充劑。接下來，本文將詳細介紹NMN的作用原理，讓大家對這種火爆全球的化合物有一個更加清晰的認識。
1.NMN究竟是什麽？
NMN是英文Nicotinamide Mononucleotide的簡稱，它的中文名是「煙酰胺單核苷酸」。從化學結構來看，NMN由一個磷酸基團、一個核糖和一個煙酰胺堿構成。
圖表 1 NMN分子式
2.NMN如何在體內發揮作用？
隨著年齡的增長，人體內的NAD+水平逐漸下降1，於是人們希望通過補充NMN來提高NAD+的水平。
圖表 2 人體內NAD+水平隨年齡增長而下降1
2016年，華盛頓大學今井真一郎教授的研究團隊給小鼠餵食了NMN（300mg/kg）後，發現它們血漿中的NMN水平在10分鐘內快速升高，之後又迅速回落；與此同時血漿中NAD+的水平也逐漸升高，證明NMN可以被生物體快速吸收並轉化成NAD+2。而在2019年今井真一郎團隊又進一步發現，NMN的吸收主要在小腸進行，小腸細胞中一種名為「S1c12a8」的蛋白負責將NMN「運送」到血液中3。
圖表 3 小鼠服用NMN後半小時內體內NMN和NAD+水平的變化2
在生物體內，NAD+的關鍵作用之一就是幫助生產ATP（三磷酸腺苷）。作為所有生物共用的「能量貨幣」，ATP有很多種合成路徑，其中最重要的就是將葡萄糖氧化分解的「三羧酸循環」，而NAD+和它的還原態NADH正是在其中起到了電子運輸的關鍵作用。
圖表 4 NAD+和NADH在ATP的生產中起到關鍵作用
NAD+不僅是能量代謝過程中的關鍵輔酶，還與超過400種蛋白質發生各種生物化學作用3，其中一類被稱為Sirtuins的蛋白質家族在細胞代謝、炎癥、損傷修復等多個方面發揮著關鍵的調控作用。Sirtuins的全稱是「沈默信息調節因子（Silence Information Regulator）」，由Sirt1-Sirt7共7種酶組成。它們在發揮作用時都需要NAD+作為輔酶參與。早在2011年科學家就發現，激活小鼠體內的Sirt1蛋白能逆轉高脂肪飲食導致的胰島素抵抗，而這正是通過口服補充NMN提升NAD+來實現的5。
圖表 5 Sirtuin蛋白在催化反應的過程中消耗NAD+並生成NAM4
除了Sirtuins之外，控製DNA修復的關鍵蛋白PARPs（Poly(ADP-ribose) polymerase, 聚（ADP-核糖）聚合酶）也受到NAD+的調控。當化學物質、輻射等外部作用導致細胞DNA斷裂後，PARPs便會與DNA結合，並在其他DNA修復酶的幫助下開始合成新的DNA鏈。
3.如何攝取NMN？
很多生活中的常見食物都含有NMN，只不過其中的含量都比較低。我們從日常飲食中直接吃下的NMN並不足以影響它在人體中的水平。事實上，人體中的NMN主要由兩種物質合成，一種是NAM（煙酰胺），另一種則是NR（煙酰胺核糖苷）。
NMN被合成後，只需再經過一步反應就能變成NAD+並發揮其生物功效。「用完」了的NAD+並不會被人體「扔掉」，而是會降解成NAM並回收利用。這個由NAM、NMN和NAD+構成的三角循環也被稱為NAD+合成的「再利用（salvage）」途徑，是維持人體內NAD+水平的最重要的途徑。
圖表 8 NAD+的補救合成途徑
總結來說，NMN是一種天然存在於人體中的物質，是NAD+的直接前體。補充NMN可以提升體內的NAD+水平，並幫助細胞產生能量（ATP），還能激活一系列消耗NAD+的蛋白質，實現修復DNA、維持細胞健康等效果。目前，學界針對補充NMN的具體效果已經進行了大量的研究，同時人體臨床試驗的數據也在逐步積累。在全球各地科學家的不斷努力下，我們將越來越深入地了解NMN，也將更加科學有效地利用它改善人類的健康。
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