บทความอายุยืน

ทศวรรษที่แข็งแกร่ง: การศึกษาปี 2554 แสดงให้เห็นว่า NMN รักษาสุขภาพของหนูที่เป็นเบาหวานจากการควบคุมอาหารและตามวัย

การศึกษาปี 2554 แสดงให้เห็นว่า NMN รักษาสุขภาพของหนูที่เป็นโรคเบาหวานที่เกิดจากการควบคุมอาหารและอายุ

โรคเบาหวานประเภท 2 กลายเป็นโรคระบาดในวิถีชีวิตสมัยใหม่ของเรา กรณีของโรคที่ทำให้ร่างกายอ่อนแอนี้เพิ่มสูงขึ้นเนื่องจากการรับประทานอาหารที่มีแคลอรี่สูงและมีไขมันสูง ไม่ต้องพูดถึงอาหารจานด่วน เครื่องดื่มที่มีน้ำตาล และตัวเลือกการจัดส่งตามความต้องการ ซึ่งล้นหลามวิธีที่ร่างกายของเราปรับตัวเพื่อเผาผลาญสิ่งที่เราบริโภค

หัวใจสำคัญของกระบวนการเมแทบอลิซึมของเรา — วิธีที่เราแปลงสิ่งที่เราบริโภคไปเป็นพลังงาน — คือวิถีทางที่ถูกสื่อกลางโดยเอนไซม์ที่เรียกว่า nicotinamide phosphoribosyltransferase (nampt) วิถีทางนี้จำเป็นสำหรับเซลล์ของเราในการสังเคราะห์นิโคตินาไมด์ อะดีนีน ไดนิวคลีโอไทด์ (nad+) ซึ่งเป็นสารประกอบสำคัญที่แต่ละเซลล์ของเราและเซลล์ที่มีชีวิตทุกเซลล์ในโลกใช้ในการเผาผลาญและสร้างพลังงาน เส้นทางนี้มีมาแต่โบราณ ย้อนกลับไปเมื่อสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่เป็นเพียงเซลล์เดียว

แต่แนวทางนี้จะต้านทานการรับประทานอาหารที่ไม่ดีในยุคปัจจุบันได้อย่างไร เมื่อประมาณหนึ่งทศวรรษที่แล้ว Yoshino และเพื่อนร่วมงานตีพิมพ์ผลการศึกษา แสดงให้เห็นว่าอาหารที่มีไขมันสูงส่งผลต่อการสังเคราะห์เซลล์ NAD+ ที่ใช้ NAMPT ซึ่งเป็นสื่อกลาง ซึ่งส่งผลเสียหายต่อโรคเบาหวานประเภท 2 ที่สำคัญ เมื่อพวกเขาส่งเสริมการสังเคราะห์เซลล์ของ NAD+ โดยใช้นิโคตินาไมด์โมโนนิวคลีโอไทด์ (NMN) ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยา NAMPT และสารตั้งต้นของ NAD+ ที่สำคัญ พวกเขาสามารถจัดการกับผลเสียของการรับประทานอาหารและโรคเบาหวานประเภท 2 ได้

บทความวิจัยนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับมาตรการเสริมที่อาจเกิดขึ้นกับโรคเบาหวานประเภท 2 ที่สำคัญ บทความนี้เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการวิจัยเพื่อประเมินผลไม่พึงประสงค์ที่เป็นประโยชน์และเป็นไปได้ของ nmn อย่างครอบคลุมมากขึ้นด้วยการทดลองเสริม nmn ในระยะยาวในสภาวะอาหารที่แตกต่างกัน

โยกเรือเมตาบอลิซึม

กาลครั้งหนึ่งไม่นานมานี้เมื่ออาหารหาได้ไม่ง่ายนัก เป็นเวลานานมาแล้ว เราและบรรพบุรุษของเรามีชีวิตอยู่ได้โดยไม่มีซูเปอร์มาร์เก็ตและไดรฟ์ทรู ทำให้มนุษย์พัฒนากลไกต่างๆ ที่เป็นสื่อกลางในการปรับตัวของระบบเผาผลาญของเราเพื่อตอบสนองต่อสภาวะที่ขาดแคลนสารอาหาร เช่น ความอดอยากและความแห้งแล้ง ดังนั้นวิธีการเผาผลาญแบบปรับตัวเหล่านี้จะถูกครอบงำอย่างจริงจังด้วยวิถีชีวิตสมัยใหม่และอยู่ประจำที่ของเราด้วยการรับประทานอาหารที่มีแคลอรี่สูง ซึ่งก่อให้เกิดการแพร่ระบาดของโรคอ้วนและโรคเบาหวานประเภท 2 ทั่วโลกหรือไม่

เพื่อให้เข้าใจถึงประเด็นสำคัญของเรื่องนี้ เราต้องเข้าใจในรายละเอียดว่าเซลล์ของเราปรับตัวตามกระบวนการเผาผลาญได้อย่างไร หัวใจสำคัญของกลไกการปรับตัวเหล่านี้คือเซลล์ทางเดินที่ใช้ในการสังเคราะห์ nad+ ผ่าน nampt และกิจกรรมของโปรตีน sirt1 ซึ่งกลายเป็นหัวข้อข่าวในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเกี่ยวกับการเชื่อมโยงกับการมีอายุยืนยาว nad+ และ sirt1 ร่วมกันมีบทบาทสำคัญในการควบคุมกระบวนการทางชีววิทยาต่างๆ ซึ่งรวมถึงการเผาผลาญ การตอบสนองต่อความเครียด และจังหวะการเต้นของหัวใจ ซึ่งเป็นนาฬิกาของร่างกายเรา ตอนนี้เรารู้แล้วว่าระบบนี้เป็นสื่อกลางในการตอบสนองแบบปรับตัวต่อการบริโภคพลังงานที่จำกัด เช่น การอดอาหารและการจำกัดอาหาร

ตัวอย่างเช่น ในกล้ามเนื้อโครงร่าง ซึ่งเป็นกล้ามเนื้อที่เราใช้ในการเคลื่อนไหวร่างกาย ทั้งการอดอาหารและการออกกำลังกายจะทำให้ระดับ nampt เพิ่มขึ้น ช่วยเพิ่มการสังเคราะห์เซลล์ของ nad+ และด้วยเหตุนี้ กิจกรรม sirt1 ในตับอ่อน ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนอาหารที่เรากินให้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเซลล์ของร่างกาย ทั้งการสังเคราะห์เซลล์ของ nad+ โดย nampt และกิจกรรมของ sirt1 จะควบคุมการหลั่งอินซูลินที่กระตุ้นกลูโคสเพื่อตอบสนองต่อความพร้อมของกลูโคส นอกจากนี้ ในตับและไขมันสะสมพลังงาน (เนื้อเยื่อไขมันสีขาว) nampt และ sirt1 จะควบคุมจังหวะการเต้นของหัวใจ ซึ่งควบคุมกระบวนการเผาผลาญของเราได้มาก

นอกจากนี้ การอักเสบและความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน — เมื่อความสมดุลของสารประกอบที่มีออกซิเจนที่เป็นอันตรายและสารต้านอนุมูลอิสระผิดปกติ — เกิดจากโรคไขมันพอกตับหรืออายุที่มากขึ้น ดูเหมือนจะกระตุ้นให้เกิดการสังเคราะห์เซลล์ nad+ ที่ใช้ nampt ที่ใช้สื่อกลางลดลง และส่งผลเสียต่อโรคเบาหวานประเภท 2 บนร่างกาย สิ่งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับกฎระเบียบของ nampt, nad+ และ sirt1 เมื่อเรารับประทานอาหารที่มีแคลอรี่สูงและมีไขมันสูง และสิ่งนี้เชื่อมโยงกับโรคเบาหวานประเภท 2 อย่างไร

หัวใจสำคัญของกระบวนการเมแทบอลิซึมของเรา — วิธีที่เราแปลงสิ่งที่เราบริโภคไปเป็นพลังงาน — คือวิถีทางที่ถูกสื่อกลางโดยเอนไซม์ที่เรียกว่า nicotinamide phosphoribosyltransferase (nampt)

ยาครอบจักรวาลสำหรับหนูที่เป็นโรคเบาหวาน

ในรายงานปี 2011 โยชิโนะและเพื่อนร่วมงานได้เจาะลึกคำถามนี้ โดยดูว่าอาหารที่มีไขมันสูงส่งผลต่อการสังเคราะห์เซลล์ของ nad+ โดยกิจกรรม nampt และ sirt1 ในหนูอย่างไร สิ่งที่น่าทึ่งคือพวกเขาแสดงให้เห็นว่าการสังเคราะห์ nad+ ที่ใช้ nampt เป็นสื่อกลางถูกทำลายอย่างรุนแรงในอวัยวะที่มีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญอาหาร เช่น ตับอ่อน ตับ และเนื้อเยื่อไขมันสีขาว โดยการรับประทานอาหารที่มีไขมันสูง ซึ่งส่งผลเสียต่อโรคเบาหวานประเภท 2 

สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถาม: nmn ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของ nad+ ที่ผลิตโดย nampt สามารถช่วยเหลือข้อบกพร่องทางเมตาบอลิซึมในหนูที่เป็นเบาหวานได้หรือไม่ สิ่งที่พวกเขาพบคือการเสริมหนูที่เป็นโรคเบาหวานด้วย nmn ที่ช่วยบรรเทาอาการแพ้กลูโคสในตับอ่อนและเพิ่มความไวของอินซูลินในตับ การเสริม nmn ยังช่วยฟื้นฟูการทำงานของยีนที่เกี่ยวข้องกับการจัดการความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน การตอบสนองต่อการอักเสบ และจังหวะการเต้นของหัวใจ ส่วนหนึ่งผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพการกระตุ้น sirt1 ด้วยระดับ nad+ ที่สูงขึ้น

นอกจากการรับประทานอาหารที่มีแคลอรี่สูงแล้ว การสูงวัยยังเป็นหนึ่งในปัจจัยเสี่ยงที่สำคัญที่สุดในการพัฒนาโรคเบาหวานประเภท 2 ซึ่งแพร่หลายมากขึ้นเมื่ออายุขัยของมนุษย์เพิ่มขึ้นในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ดังนั้น yoshino และเพื่อนร่วมงานจึงพิจารณาว่าหนูที่เป็นเบาหวานที่เกิดจากอายุมีการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายคลึงกันกับหนูที่เป็นเบาหวานที่เกิดจากอาหารที่มีไขมันสูงและ nmn สามารถช่วยบรรเทาข้อบกพร่องทางเมตาบอลิซึมได้หรือไม่ สิ่งที่พวกเขาพบคือระดับ nad+ และ nampt แสดงการลดลงอย่างมีนัยสำคัญในอวัยวะต่างๆ ในระหว่างวัยชรา และ nmn ช่วยเพิ่มความทนทานต่อกลูโคสและโปรไฟล์ของไขมันในหนูที่เป็นเบาหวานชนิดที่ 2 ที่เกิดจากอายุ

Nmn สามารถยุติการแพร่ระบาดของโรคเบาหวานได้หรือไม่?

ผลลัพธ์เหล่านี้ให้นัยที่น่าสนใจว่าการเสริม nmn อาจมีประสิทธิภาพในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 ของมนุษย์ หากมีข้อบกพร่องในการสังเคราะห์เซลล์ nad+ ที่ใช้ nampt ไม่ว่าจะเกิดจากการรับประทานอาหารที่มีไขมันสูงหรืออายุมากขึ้น โยชิโนะและเพื่อนร่วมงานเสนอว่าการจัดหาสารตัวกลาง nad+ ที่สำคัญอย่างเพียงพอและสม่ำเสมอหรือ nmn นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาความไวของอินซูลินตามปกติของตับ และการหลั่งอินซูลินที่กระตุ้นกลูโคสในตับอ่อน ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาโรคเบาหวาน “เราคาดหวังว่าการบริหาร nmn ในระยะยาวอาจเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพสูงในการรักษาการทำงานของ sirt1 ที่ได้รับการปรับปรุงในเนื้อเยื่อและอวัยวะต่างๆ ซึ่งการสังเคราะห์ nad+ ที่ใช้ nampt เป็นสื่อกลางถูกทำลาย และเพื่อต่อสู้กับการแพร่ระบาดที่น่าสับสนของโรคเบาหวานประเภท 2”

อ้างอิง:

Yoshino J, Mills KF, Yoon MJ, Imai S. Nicotinamide mononucleotide ซึ่งเป็นคีย์ NAD(+) ระดับกลาง ปฏิบัติต่อพยาธิสรีรวิทยาของโรคเบาหวานที่เกิดจากอาหารและอายุในหนู Metab ของเซลล์ 2011;14(4):528-536. ดอย:10.1016/j.cmet.2011.08.014



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า