在追求“冻龄”与“逆生长”的时代,抗衰老早已不是遥不可及的梦想,其核心密码——NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸),作为细胞能量代谢的关键分子,地位举足轻重。然而,随着年龄的增长体内NAD+水平会显著下降,这正是衰老相关机能衰退的重要原因之一。但是直接口服NAD+因分子量过大难以吸收,于是它的两大前体物质NMN(烟酰胺单核苷酸)和NR(烟酰胺核糖苷)应运而生,掀起科研与市场的双重浪潮。但NMN与NR究竟有何差异?谁更胜一筹?安全如何保障?本文将为您揭开这对“抗衰双雄”的科学真相!
PART 01
NAD+——抗衰的“核心密码”
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+) 是一种存在于所有人体细胞中的辅酶,它作为氧化还原辅因子参与多种代谢反应,同时也是重要细胞信号转导的底物,参与调节能量应激及各种代谢通路。它已被证明具有多种健康益处,包括增强能量代谢、保护心脏和神经系统、修复DNA以及抗炎和抗衰老作用。在应激条件下,NAD+的生物合成和水平会下降,而消耗酶的活性会上升。其前体物质可以促进NAD+的生物合成并提高细胞内水平,是逆转生理衰退和预防疾病的潜在策略。 △图1 NAD+增强分子对人体生理的影响
PART 02
NMN、NR的区别——分子结构不同
NMN是维生素B3(烟酰胺)的一种衍生物,分子量334.221g/mol。NMN的结构分为α和β两种异构体,其中只有β-NMN为天然存在的形式,具有生物活性。天然的NMN可从多种食物中获得,如毛豆、西兰花、黄瓜和卷心菜等能够作为NAD+合成的直接前体物质,通过烟酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)催化途径高效转化为NAD+,进而参与调控能量代谢、基因组稳定性维持及表观遗传修饰等关键细胞进程。 NR是维生素B3的吡啶核苷形式,其基本成分是烟酰胺 (NAM) 和核糖。它存在于牛奶、酵母、啤酒、细菌和哺乳动物等多种来源中。研究证实,NR是一种有效的NAD +增强剂。 △图2 NMN和NR的分子结构
NMN和NR的分子结构大致类似,显著的区别是NMN中存在一个额外的磷酸基团。NMN是NAD+的直接前体,NR可以通过NRK酶转化为NMN,进一步合成NAD+。
PART 03 NMN、NR代谢通路 细胞中NAD+的生物合成有三种途径,即从头生物合成途径、Preiss-Handler途径和补救途径。其代谢途径如下图所示,其中补救途径是哺乳动物细胞中NAD+的主要来源。
△图3 NAD+代谢途径
NMN→NAD+:
NMN通过肠道特定转运蛋白SLC12A8直接进入细胞,在NMN腺苷酸转移酶(NMNATs)的催化下转化为NAD+,这表明NMN是NAD+更直接的前体。
NR→NAD+:
NR通过平衡核苷转运体(ENTs)进入细胞,再通过烟酰胺核糖苷激酶(NRK)转化为NMN参与NAD+合成。当细胞内NMN浓度饱和时,部分NMN会脱磷酸化生成NR。这些NR分子并非代谢终点,而是通过NRK酶的催化作用,重新磷酸化为NMN,继续参与NAD+合成。
NMN、NR、NAD+代谢网:
△图4 NMN、NR、NAD+代谢网
PART 04
NMN、NR生物利用度与吸收率
NMN临床实验:一项以小鼠为对象的研究发现,口服300毫克/千克NMN后,并在30分钟内测量血浆NMN和肝脏 NAD +水平。结果表明血浆NMN水平在2.5分钟时急剧上升,5至10分钟后进一步上升,15分钟时恢复到原始水平(图5)。与此同时,肝脏 NAD+水平从15分钟到30 分钟稳步上升。这证明补充的NMN能够快速被吸收,并被各主要器官利用。 △图5 血浆 NMN(红色圆圈)和肝脏 NAD +(蓝色方框)
而针对NR的临床实验,由一名52岁的健康男性连续7天每天服用1000毫克NR,结果显示,服用NR后约 4.1小时,外周血单核细胞(PBMC)中NAD+开始显著增加(从基线18.5μM升至42.5μM),7.7-8.1小时 达到峰值;小鼠实验中,NR的口服剂量为185 毫克/千克(基于等摩尔剂量换算,与人类试验剂量对应)。约2小时后观察到肝脏NAD+显著上升,在6小时达到峰值。
△图6 52 岁男性通过口服 NR提高 PBMC NAD +代谢组
△ 图7 小鼠肝脏 NAD +代谢
目前收集到的数据都显示NMN的生物利用率优于NR。
PART 05 NMN、NR的安全性 在一项单组非随机试验中,受试者单次口服100、250和 500毫克 NMN。每次干预后5小时内研究NMN代谢物的药代动力学以及临床数据和指标。干预前后均进行了评估。单次口服NMN后未出现明显的临床体征,体温、心率、血压、血氧饱和度或血压变化。表明该剂量下NMN能够被人体有效代谢,不会产生任何显著的负面影响。 研究也证实了NR的安全性。在一项针对超重但其他方面健康的男性和女性参加了一项为期8周的随机、双盲、安慰剂对照临床试验,科学家提供100、300和1000毫克NR以研究口服NR的安全性,结果显示,长期服用NR没有安全风险。 综上所述,NMN和NR都是有效且安全的NAD+前体。从代谢路径上看,NMN是NAD+更直接的前体;从吸收和生物利用度数据看,NMN表现出更快的吸收速度和更高的生物利用度优势。 然而,NR同样有坚实的科研基础。选择哪种作为补充策略,可基于个体对吸收速度、成本、产品可获得性以及未来更深入研究的考量。两者共同推动了NAD+增强疗法在抗衰和健康维护领域的发展。 参考文献: [1]Palmer RD, Elnashar MM, Vaccarezza M. Precursor comparisons for the upregulation of nicotinamide adenine dinucleotide. Novel approaches for better aging. Aging Med (Milton). 2021 Aug 4;4(3):214-220. [2]Reiten, Ole Kristian et al. “Preclinical and clinical evidence of NAD+ precursors in health, disease, and ageing.” Mechanisms of ageing and development vol. 199 (2021): 111567. [3]Alegre GFS, Pastore GM. NAD+ Precursors Nicotinamide Mononucleotide (NMN) and Nicotinamide Riboside (NR): Potential Dietary Contribution to Health. Curr Nutr Rep. 2023 Sep;12(3):445-464. [4]Trammell, Samuel A J et al. “Nicotinamide riboside is uniquely and orally bioavailable in mice and humans.” Nature communications vol. 7 12948. 10 Oct. 2016, doi:10.1038/ncomms12948.