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新维生素B3通路——指向代谢疾病新疗法

以色列Beth Israel Deaconess Medical Center(BIDMC)的研究人员近日发现了一个新的维生素B3通路,参与肝脏代谢的调节。这个称为N1-methylnicotinamide的小分子能够防止高脂饮食引发的代谢并发症。研究发表在最新一期的Nature Medicine。

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烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+),是维生素B3的一种代谢产物。它是食物被转化成细胞成分的代谢过程中的中央产物。类似于在红葡萄酒中发现的白藜芦醇(Reservatrol),NAD+能增加蛋白质sirtuin 1(Sirt1)的作用,而众所周知Sirt1对健康有诸多益处。NAD+对代谢的影响已经催生了多种新的以改善代谢健康和延缓衰老的膳食补充剂。虽然这些结果尚未在人体中证实,最近的研究已经表明,组织NAD+水平的增加可改善高脂饮食喂养的小鼠的健康并减少代谢并发症。


肝脏在所有代谢过程起核心作用,包括分解脂肪,产生能量。因为许多不同的蛋白质都参与NAD+的代谢作用,研究人员推测可能有一个未知的维生素B3通路,直接调节了肝脏代谢。为了检验这一假设,研究人员进行了各种实验来检测这些蛋白质。他们的研究结果表明,nicotinamide N-methyltransfersase (NNMT),一个“清除”酶,可以帮助人体排泄多余的维生素B3,发挥了更加突出的代谢作用。


证据表明NNMT还参与肝脏代谢的调节。N1-methylnicotinamide,是由NNMT催化的烟酰胺甲基化产物,能增加Sirt1的蛋白水平并促进新陈代谢。在随后的实验中,研究人员还发现,NNMT与Sirt1水平,小鼠健康新陈代谢指数呈正相关关联。同时低胆固醇和甘油三酯水平的人体也被发现在肝脏中有高水平NNMT和Sirt1。


由于N1-methylnicotinamide是一种小分子,能够直接喂养老鼠。所以研究人员喂养小鼠,以找出它是否能阻止高脂饮食引起的代谢并发症。正如预测,N1-methylnicotinamide增加肝脏Sirt1蛋白,抑制甘油三酯和胆固醇的合成,保护了肝脏的健康——与对照组相比,更少的炎症标记物,更少肝脂肪和低胆固醇水平。


这项研究确定了新的调节肝脏代谢的维生素B3通路,这一发现将为解决肥胖、2型糖尿病及相关代谢性疾病的药物疗法发展提供了一个新思路。


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