니코틴아미드 리보시드의 경구 보충은 쥐와 생쥐의 장내 미생물 구성을 변경하지만 인간은 변경하지 않습니다.

npj 에이징 볼륨 9, 기사 번호: 7 (2023) 이 기사 인용

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장내 미생물총은 다양한 경로를 통해 NAD+ 전구체를 포함한 여러 대사산물의 전신 수준에 영향을 미칩니다. 니코틴아미드 리보시드(NR)는 포유류 세포 대사를 조절할 수 있는 NAD+ 전구체입니다. 일부 세균군은 NR 특정 수송체인 PnuC를 발현합니다. 우리는 식이 NR 보충이 장 부분에 걸쳐 장내 미생물총을 변형시킬 것이라는 가설을 세웠습니다. 우리는 고지 방식을 먹인(HFD) 쥐의 장 부분의 미생물총 구성에 대한 12주간의 NR 보충 효과를 결정했습니다. 우리는 또한 인간과 생쥐의 장내 미생물에 대한 12주간의 NR 보충 효과를 조사했습니다. 쥐의 경우 NR은 지방량을 감소시키고 체중을 감소시키는 경향이 있었습니다. 흥미롭게도 NR은 지방과 에너지 흡수를 증가시켰지만 HFD를 먹인 쥐에서만 증가했습니다. 더욱이, 장 및 배설물 샘플의 16S rRNA 유전자 서열 분석은 NR에 반응하여 Erysipelotrichaceae 및 Ruminococcaceae 계통 내에서 종의 풍부함이 증가한 것으로 나타났습니다. 이들 계열 내의 PnuC 양성 박테리아 균주는 NR을 보충할 때 성장률이 증가한 것으로 나타났습니다. Lachnospiraceae 계통 내의 종의 풍부함은 NR에 관계없이 HFD에 반응하여 감소했습니다. 인간 배설물 미생물총의 알파 및 베타 다양성과 박테리아 구성은 NR에 의해 변경되지 않았지만 생쥐에서는 Lachnospiraceae 내의 배설물 풍부가 증가한 반면 Parasutterella 및 Bacteroides dorei 종의 풍부는 NR에 반응하여 감소했습니다. 결론적으로, 경구 NR은 쥐와 생쥐의 장내 미생물군을 변화시켰지만 인간에서는 그렇지 않았습니다. 또한 NR은 쥐의 체지방 증가를 약화시켰고 HFD 환경에서 지방과 에너지 흡수를 증가시켰습니다.

당뇨병, 관상동맥심장병 등 비만 및 비만 관련 질병의 증가는 전 세계적으로 의료 시스템에 점점 더 큰 도전을 제기하고 있습니다1. 따라서 새로운 저비용 비침습적 치료법이 필요합니다. 전임상 동물 모델에서 니코틴아미드 리보사이드(NR)는 비만 및 관련 대사 질환을 약화시키는 잠재적인 후보로 나타났습니다2.

NR은 특정 식품, 특히 우유3,4 및 효모5에서 발견되는 자연 발생 비타민 B3입니다. 다른 B3 비타민[예: 니코틴아미드(NAM) 및 니코틴산(NA)]과 마찬가지로 NR은 다양한 세포와 ​​조직에서 NAD+ 수준을 잠재적으로 증가시키는 니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드(NAD+) 전구체입니다6. NAD+는 탄수화물과 지방의 이화작용에서 지속적으로 환원 및 산화되어 ATP를 생성하는 필수 보조인자이며, 인산화된 형태(NADP+)는 지방산과 콜레스테롤의 합성과 같은 동화작용과 관련이 있습니다7. 또한 NAD+는 미토콘드리아 기능, 염증 및 DNA 복구와 관련된 세포 경로를 조절하는 폴리(ADP-리보스) 중합효소(PARP) 및 시르투인(SIRT)에 의해 촉매되는 반응의 공동 기질입니다8.

비만인 개인은 여러 조직에서 NAD+ 수치가 감소했으며, 영양 매개로 NAD+ 수치가 증가하면 비만과 기타 대사 질환을 완화할 수 있다고 추측됩니다9. 경구 보충된 NR6,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19에 대한 임상 연구는 소수에 불과합니다. 이러한 연구는 일반적으로 짧은 기간(즉, 몇 주)에 걸쳐 수행되며 대사 질환의 실질적인 위험 그룹을 구성하는 과체중, 중년 개인의 대사 매개변수에 제한적인 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 대조적으로, NR 보충은 체중, 내당능, 혈청 콜레스테롤 수치와 같은 마우스 모델의 여러 대사 결과를 개선합니다8,9,20. 종간 번역 가능성이 명백히 부족하기 때문에 종간 비교가 이루어지는 추가적인 전임상 연구가 필요합니다. 이러한 조사는 NR의 다양한 작용 메커니즘이 얼마나 보존되어 있는지 밝혀내고 잠재적인 치료 활용을 위한 보다 목표화된 미래 인간 개입을 형성할 수 있습니다.