作者:葛峒博士 长生科技首席科学家 意大利国家科学研究委员会合作人
NMN是β-Nicotinamide mononucleotide的简称，又名β-NMN，中文名称是贝塔-烟酰胺单核苷酸，化学物质登录号是CAS 1094-61-7,分子量为334.22,分子式为C11H15N2O8P。NMN是维生素B族的衍生物，也是俗称长寿因子的NAD+的生物合成前体。
NMN能够为人体补充NAD+合成所需的营养物质，使人体自然合成NAD+，进而通过NAD+提高人体细胞活力与寿命。
金标NMN
而NMN是如何进入组织器官，转化为NAD+?
一直以来，人们对NMN进入人体后的药物代谢动力学只是甚少，但根据最新的科学研究发现，在2018年出现了两种解释NMN摄入细胞或组织的机制:
金标NMN
第一种解释为:细胞可以通过特定转运蛋白直接摄取NMN。
第一种解释的事实依据为:通过口服NMN，在五分钟内科增加血浆中的NMN含量，随机外周器官的NAD+含量也有显著提升。表明组织器官中存在活跃的NMN摄取系统。
金标NMN
上图为小鼠口服NMN(300mg / kg)后，血浆中NMN含量(皮摩尔/微升，红色曲线)与肝脏中的NAD+含量(皮摩尔/微克，蓝色曲线)随时间变化图。
我们可以看到口服NMN后，2-3分钟进入血液，显著地提升了血浆中的NMN含量，在15分钟内有效提升了组织中的NMN含量。
自五分钟开始，NAD+含量也有明显提升，表明NAD+随着NMN的摄入了增加，而NMN也随着NAD+生物合成消耗而减少。
金标NMN
上图为肝、骨骼肌、皮质等组织中NAD+(皮摩尔/微克)含量变化图，蓝色柱为口服前，红色柱为口服后。
第二种解释为:细胞在摄取NMN前先通过外核苷酸酶(例如CD73)将NMN去磷酸化成NR，再进入细胞。即NMN是通过转变为NR发挥作用的。
然而这种假设却被一些实验事实所反驳:
一项实验里，使用了NRK1基因敲除的小鼠(NRK1是将NR在细胞内磷酸化为NMN的酶，假设二认为敲除NRK1则不能使NMN进入细胞转化为NAD+)，在一次腹腔注射NMN(500mg / kg)后，相比正常小鼠，这些小鼠的肾脏和棕色脂肪组织中NAD+的生物合成缺乏有效增加。
然而，在这些NRK1敲除小鼠中，NMN仍然导致肝脏中NAD +的含量强烈增加(相对于基础值增加了130%)，表明NMN以NRK1非依赖性方式用于肝NAD +的生物合成。
金标NMN
类似的，NRK1在心脏和白色脂肪组织中几乎检测不到(Ratajczak等，2016)。然而有大量文献证实，服用NMN能增加心脏与白色脂肪组织中NAD+的生物合成。(Karamanlidis等人，2013;Stromsdorfer等人，2016;Yamamoto等人，2014[7]；Yoshino等人，2011)。实验结果暗示了这些器官能直接摄取NMN。
在2018年01月07日，美国华盛顿大学医学院研究人在《自然·代谢》杂志上发表了他们的最新研究，他们找到了NMN的转运蛋白，NMN可以直接进入细胞。
研究者发现:一种名为Slc12a8的转运蛋白在细胞能量供应链条中扮演着重要角色，能将细胞代谢所需燃料直接输送至细胞中。在钠离子的帮助下，Slc12a8蛋白能直接将NMN运输到细胞中，并迅速发挥作用，用于NAD+的生产。而当NAD+水平下降时，细胞还会增强Slc12a8基因的表达，增加它们运输NMN的能力。
这次NMN转运体的发现印证了第一种假设，开启了NMN输送机制的另一道大门。当然也不能否认细胞可以通过去磷酸化摄取NMN的可能性，后续如果有文献能够合理地阐释，小编也会及时更新。就目前而言，“细胞可以通过特定转运蛋白直接摄取NMN”是小编在综合了NMN体内吸收分布的数据与最新文献进展之后更赞同的结论。
笔者建议各位读者购买NAD+膳食补充剂要选择有效、正规的产品，比如金标NMN、NMN3600、ChromaDex、TRU NIAGEN等知名产品，请勿购买工业用NMN，避免食物中毒。
参考文献:
[1] Mills K ， Yoshida S ， Stein L ， et al. Long-Term Administration of Nicotinamide Mononucleotide Mitigates Age-Associated Physiological Decline in Mice[J]. Cell metabolism， 2016:S1550413116304958.
[2] Yoshino J ， Baur J A ， Imai S I . NAD +， Intermediates: The Biology and Therapeutic Potential of NMN and NR[J]. Cell metabolism， 2017:S1550413117306708.
[3] Long-Term Administration of Nicotinamide Mononucleotide Mitigates Age-Associated Physiological Decline in Mice.Cell metabolism， v.24, no.6, 2016 Dec 13, p.795(12)
[4] Ratajczak J ， Joffraud M ， Trammell S A J ， et al. NRK1 controls nicotinamide mononucleotide and nicotinamide riboside metabolism in mammalian cells[J]. Nature Communications， 2016, 7:13103.
[5] Karamanlidis G ， Lee C F ， Garcia-Menendez L ， et al. Mitochondrial Complex I Deficiency Increases Protein Acetylation and Accelerates Heart Failure[J]. Cell metabolism， 2013, 18(2):239-250.
[6] Stromsdorfer K ， Yamaguchi S ， Yoon M ， et al. NAMPT-Mediated NAD+ Biosynthesis in Adipocytes Regulates Adipose Tissue Function and Multi-organ Insulin Sensitivity in Mice[J]. Cell Reports， 2016:S2211124716309457.
[7] Takanobu Y ， Jaemin B ， Peiyong Z ， et al. Nicotinamide Mononucleotide， an Intermediate of NAD+ Synthesis， Protects the Heart from Ischemia and Reperfusion[J]. PLoS ONE， 2014, 9(6):e98972-.
[8] Yoshino J ， Mills K ， Yoon M ， et al. Nicotinamide Mononucleotide， a Key NAD+ Intermediate， Treats the Pathophysiology of Diet- and Age-Induced Diabetes in Mice[J]. Cell metabolism， 2011, 14(4):528-536.
[9] Katsyuba， E. et al. Nature 563, 354–359 (2018).
