Artikel zur Langlebigkeit

NMN moduliert Mikrobiom und Stoffwechsel im Zusammenhang mit gesundem Altern

NMN moduliert Mikrobiom und Stoffwechsel im Zusammenhang mit gesundem Altern

Zu jedem Zeitpunkt bestehen wir aus Dutzenden Billionen Zellen, die aus unzähligen Biomolekülen bestehen. Und jeden Tag drehen sich viele dieser Zellen um und benötigen eine ständige Versorgung mit Biomolekülen. Aber wenn wir älter werden, gerät der Stoffwechsel der meisten Biomoleküle ins Stocken – von den Aminosäuren, Lipiden und Zuckern, aus denen Proteine, Fette bzw. Kohlenhydrate bestehen, bis hin zu den Nukleotiden, aus denen unsere DNA und RNA besteht. Sogar die Versorgung mit einem Molekül namens Nicotinamidadenindinukleotid (NAD+), das viele wichtige Zellfunktionen wie den Stoffwechsel von Biomolekülen entscheidend unterstützt, wird durch Alterung beeinträchtigt. Alterung verändert nicht nur den Stoffwechsel unserer Zellen, sondern wirkt sich auch auf die Billionen von Mikroben in unserem Darm (das Mikrobiom) aus, die viele Bausteine ​​für Biomoleküle liefern.

Untersuchungen von Nia und Kollegen zeigen, dass eine orale Nahrungsergänzung mit Nicotinamidmononukleotid (NMN) – einem essentiellen NAD+-Vorläufer – eine wirksame Strategie zur Förderung eines gesunden Alterns sein könnte, indem sie den Zellstoffwechsel und die Zusammensetzung des Mikrobioms beeinflusst. Veröffentlicht in Grenzen in der Ernährung, diese Studie zeigt, dass eine NMN-Supplementierung den Metabolismus spezifischer Aminosäuren, Nukleotidkomponenten und NAD+ in einer Weise verändert, die ein gesünderes Altern bei Mäusen fördern kann. Darüber hinaus beobachteten die Forscher bei Mäusen und Freiwilligen, die kurzfristige NMN-Behandlungen erhielten, längere Chromosomenenden, sogenannte Telomere, die sich mit zunehmendem Alter verkürzen. Diese Ergebnisse legen nahe, dass eine orale NMN-Supplementierung im Voralterungsstadium das gesunde Altern wirksam fördern könnte.

NMN hat einige Hebel des Alterns im Griff

Stoffwechsel

Es gibt Hinweise darauf, dass die Optimierung biologischer Prozesse im Zusammenhang mit der Nährstoffwahrnehmung und dem Stoffwechsel ein gesundes Altern fördern kann. Aus diesem Grund untersuchten Nia und Kollegen die Auswirkungen einer kurzfristigen NMN-Supplementierung auf die Metaboliten bei Mäusen vor dem Altern. Die NMN-Supplementierung veränderte insbesondere die Metaboliten, die mit bestimmten Nukleotiden, Proteinbausteinen (Aminosäuren) und NAD+ in Zusammenhang stehen. Diese Ergebnisse sind relevant, da frühere Untersuchungen über einen Rückgang der Konzentrationen dieser Biomoleküle bei gealterten Mäusen oder anderen Organismen, die zur Untersuchung des Alterns eingesetzt werden, wie Fliegen und Nematoden, berichtet haben.

Mikrobiom

Es gibt auch einen Zusammenhang zwischen dem Darmmikrobiom und gesundem Altern. Eine altersbedingte Verringerung der Mikrobiomvielfalt (mikrobielle Dysbiose) kann zu einer Verschlechterung der Darmgesundheit führen und sich weiter auf die Gesundheit im späteren Leben auswirken. Darüber hinaus kann die Gesundheit des Immunsystems das Gleichgewicht der Darmmikrobiota stören und so ein gesundes Altern beeinträchtigen.

Es wurden auf die Darmflora ausgerichtete Interventionen durchgeführt, um ein gesundes Altern zu fördern und die Gesundheit des Wirts zu verbessern. Untersuchungen haben gezeigt, dass Lebensmittel über die Darmmikrobiota und relevante Metaboliten ein gesundes Altern fördern können. Es ist auch offensichtlich, dass die Transplantation von Darmmikrobiota bei jungen Spendern die Alterung des Gehirns und des Immunsystems bei älteren Empfängern fördert. Die Darmmikrobiota und die von ihnen produzierten Metaboliten haben entscheidende Auswirkungen auf Alterung und Langlebigkeit.

In der vorliegenden Studie deutet die verringerte Häufigkeit fäkaler Proteobakterien bei den mit NMN ergänzten Mäusen darauf hin, dass NMN möglicherweise bestimmte schädliche Mikroben gestört hat. Zu den Proteobakterien zählen pathogene Vertreter, wie z Enterobacter arten, die Infektionen und Krankheiten verursachen können. Zusätzlich, Mucispirillum, das eine schützende Wirkung gegen zeigt Salmonellen infektion wurde bei den mit NMN behandelten älteren Mäusen beobachtet und korrelierte mit wichtigen Stoffwechselveränderungen.

NMN moduliert das Darmmikrobiom

Telomerlänge

Ein weiterer wichtiger Alterungsbiomarker ist die Länge der Telomere – Komplexe am Ende der Chromosomen, die die Stabilität der Chromosomen vor Rekombination schützen. Zuvor wurde nachgewiesen, dass die Verabreichung von NMN die Telomerlänge in der Leber von Mäusen aufrechterhält. Nia und Kollegen fanden heraus, dass bestimmte Immunzellen, sogenannte mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMCs), längere Telomere in voralternden Mäusen zeigten, die 40 Tage lang mit NMN behandelt wurden. Vielleicht noch wichtiger ist, dass die Länge der Telomere in den PBMCs von Freiwilligen nach 30-tägiger Nahrungsergänzung zunahm.

Nächste Schritte in der NMN- und Alterungsforschung

Obwohl diese Studie einige vielversprechende Ergebnisse hinsichtlich der Wirkung von NMN auf mit dem Altern verbundene Prozesse liefert, tauchen einige Fragen auf, die noch unbeantwortet bleiben. Beispielsweise konnte in der Studie der Zusammenhang zwischen den Metabolitenveränderungen und der veränderten mikrobiellen Zusammensetzung als Reaktion auf die NMN-Supplementierung nicht geklärt werden. Eine weitere Validierung spezifischer Metabolitenveränderungen, die verschiedenen Mikrobenfamilien entsprechen, in Verbindung mit ihren nachgeschalteten biologischen Wirkungen wird für die Auswirkungen der NMN-Supplementierung auf den Wirt wichtig sein.

Vielleicht unerwartet nahm in dieser Studie die orale NMN-Verabreichung zu Helicobacter häufigkeit bei voralternden Mäusen. Manche Helicobacter arten sind pathogene Bakterien, die Magenerkrankungen verursachen können. Daher sollte die Anreicherung dieser Darmmikroben durch die Verabreichung von NMN eingehend und sorgfältig bestätigt werden. Auch ist noch unklar, ob veränderte Mikrobiota oder Metabolomik mit verlängerten Telomeren verbunden sind. Die Forscher behaupten, dass sie eine umfassendere Studie planen, um die Auswirkungen von NMN auf die Darmgesundheit alternder Mäuse zu untersuchen, wobei sie sich hauptsächlich darauf konzentrieren Helicobacter und Akkermansia fülle. 

Darüber hinaus gibt es bestimmte Einschränkungen der vorliegenden Studie, die den Weg für die Erforschung breiterer Bereiche dieses Konzepts ebnen. Die von Nia und Kollegen durchgeführte klinische Studie war nämlich äußerst rudimentär und von geringer Zahl. Sie führten keine placebokontrollierte Studie durch und schlossen nur wenige Probanden ein. In der klinischen Studie wurden auch der NMN-Metabolismus im Blut und die fäkale Mikrobiota nicht gemessen.

Letztendlich benötigen wir mehr Forschung zu den Auswirkungen von NMN auf das Altern beim Menschen, um die Menge und Dauer der NMN-Supplementierung zu verstehen, die zur Förderung eines gesunden Alterns in einem bestimmten Lebensstadium erforderlich ist.

Verweise:

Niu KM, Bao T, Gao L, et al. Die Auswirkungen einer kurzfristigen NMN-Supplementierung auf den Serumstoffwechsel, die fäkale Mikrobiota und die Telomerlänge in der Phase vor der Alterung. Vordermutter. 2021;8:756243. Veröffentlicht am 29. November 2021. doi:10.3389/fnut.2021.756243



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