Much of human health hinges on how

Much of human health hinges on how well the body manufactures and uses energy. For reasons that remain unclear, cells' ability to produce energy declines with age, prompting scientists to suspect that the steady loss of efficiency in the body's energy supply chain is a key driver of the aging process.

Now, scientists at Washington University School of Medicine in St. Louis have shown that supplementing healthy mice with a natural compound called NMN can compensate for this loss of energy production, reducing typical signs of aging such as gradual weight gain, loss of insulin sensitivity and declines in physical activity.

The study is published Oct. 27 in the journal Cell Metabolism.

"We have shown a way to slow the physiologic decline that we see in aging mice," said Shin-ichiro Imai, MD, PhD, a professor of developmental biology and of medicine. "This means older mice have metabolism and energy levels resembling that of younger mice. Since human cells rely on this same energy production process, we are hopeful this will translate into a method to help people remain healthier as they age."

Imai is working with researchers conducting a clinical trial to test the safety of NMN in healthy people. The phase 1 trial began earlier this year at Keio University School of Medicine in Tokyo.

With age, the body loses its capacity to make a key element of energy production called NAD (nicotinamide adenine dinucleotide). Past work by Imai and co-senior author Jun Yoshino, MD, PhD, an assistant professor of medicine, has shown that NAD levels decrease in multiple tissues as mice age. Past research also has shown that NAD is not effective when given directly to mice so the researchers sought an indirect method to boost its levels. To do so, they only had to look one step earlier in the NAD supply chain to a compound called NMN (nicotinamide mononucleotide).

NMN can be given safely to mice and is found naturally in a number of foods, including broccoli, cabbage, cucumber, edamame and avocado. The new study shows that when NMN is dissolved in drinking water and given to mice, it appears in the bloodstream in less than three minutes. Importantly, the researchers also found that NMN in the blood is quickly converted to NAD in multiple tissues.

"We wanted to make sure that when we give NMN through drinking water, it actually goes into the blood circulation and into tissues," Imai said. "Our data show that NMN absorption happens very rapidly."

To determine the long-term effects of giving NMN, Imai, Yoshino and their colleagues studied three groups of healthy male mice fed regular mouse chow diets. Starting at five months of age, one group received a high dose of NMN-supplemented drinking water, another group received a low dose of the NMN drinking water, and a third group served as a control, receiving no NMN. The researchers compared multiple aspects of physiology between the groups, first at 5 months of age and then every three months, until the mice reached 17 months of age. Typical laboratory mice live about two years.

The researchers found a variety of beneficial effects of NMN supplementation, including in skeletal muscle, liver function, bone density, eye function, insulin sensitivity, immune function, body weight and physical activity levels. But these benefits were seen exclusively in older mice.

"When we give NMN to the young mice, they do not become healthier young mice," Yoshino said. "NMN supplementation has no effect in the young mice because they are still making plenty of their own NMN. We suspect that the increase in inflammation that happens with aging reduces the body's ability to make NMN and, by extension, NAD."

In skeletal muscle, the investigators -- including the study's first author, Kathryn Mills, the research supervisor in Imai's lab -- found that NMN administration helps energy metabolism by improving the function of mitochondria, which operate as cellular power plants. They also found that mice given NMN gained less weight with aging even as they consumed more food, likely because their boosted metabolism generated more energy for physical activity. The researchers also found better function of the mouse retina with NMN supplementation, as well as increased tear production, which is often lost with aging. They also found improved insulin sensitivity in the older mice receiving NMN, and this difference remained significant even when they corrected for differences in body weight.

In a paper published earlier this year in Cell Reports, Yoshino and his colleagues revealed more details of how NAD works in influencing glucose metabolism and the body's fat tissue. In that study, the mice had a defect in the ability to manufacture NAD only in the body's fat tissue. The rest of their tissues and organs were normal.

"Even though NAD synthesis was stopped only in the fat tissue, we saw metabolic dysfunction throughout the body, including the skeletal muscle, the heart mus

Kết quả (Việt) 1:

Phần lớn sức khỏe con người bản lề trên tốt như thế nào cơ thể sản xuất và sử dụng năng lượng. Vì lý do đó vẫn còn chưa rõ ràng, khả năng của tế bào để sản xuất năng lượng từ chối với tuổi tác, khiến các nhà khoa học để nghi ngờ rằng sự mất ổn định về hiệu quả trong chuỗi cung ứng của cơ thể năng lượng là một trình điều khiển quan trọng của quá trình lão hóa.Bây giờ, các nhà khoa học tại Washington University School of Medicine ở St. Louis đã chỉ ra rằng bổ sung sức khỏe chuột với một hợp chất tự nhiên gọi là NMN có thể bù đắp cho mất mát này sản xuất năng lượng, làm giảm các dấu hiệu điển hình của lão hóa như tăng cân dần dần, mất độ nhạy cảm insulin và giảm hoạt động thể chất.Nghiên cứu được xuất bản ngày 27 tháng 10 trong tạp chí sự trao đổi chất của tế bào."Chúng tôi đã chỉ ra một cách để làm chậm sự suy giảm physiologic mà chúng ta thấy ở lão hóa chuột," ông Shin-ichiro Imai, MD, PhD, một giáo sư phát triển của sinh học và y học. "Điều này có nghĩa là con chuột cũ có sự trao đổi chất và mức độ năng lượng tương tự như của trẻ con chuột. Kể từ khi các tế bào của con người dựa vào quá trình sản xuất năng lượng cùng này, chúng tôi đang hy vọng điều này sẽ chuyển thành một phương pháp để giúp mọi người vẫn còn khỏe mạnh, khi có tuổi."Imai làm việc với các nhà nghiên cứu tiến hành một thử nghiệm lâm sàng để kiểm tra sự an toàn của NMN ở những người khỏe mạnh. Giai đoạn 1 thử nghiệm bắt đầu sớm trong năm nay tại Keio University School of Medicine ở Tokyo.Với tuổi tác, cơ thể sẽ mất khả năng của mình để làm cho một yếu tố quan trọng trong sản xuất năng lượng được gọi là NAD (nicotinamide adenine dinucleotide). Qua các tác phẩm của các tác giả Imai đồng cao cấp Jun Yoshino, MD, tiến sĩ, phó giáo sư về y học, đã chứng minh rằng NAD mức giảm nhiều mô như chuột tuổi. Qua nghiên cứu cũng chỉ ra rằng NAD là không hiệu quả khi được trao trực tiếp cho chuột do đó, các nhà nghiên cứu đã tìm kiếm một phương pháp gián tiếp để tăng mức độ của nó. Để làm như vậy, họ chỉ có để xem một trong những bước trước đó trong chuỗi cung ứng NAD để một hợp chất gọi là NMN (nicotinamide mononucleotide).NMN có thể được một cách an toàn với con chuột và được tìm thấy tự nhiên trong một số loại thực phẩm, bao gồm bông cải xanh, cải bắp, dưa chuột, edamame và avocado. Nghiên cứu mới cho thấy rằng khi NMN hòa tan trong nước uống và trao cho con chuột, nó sẽ xuất hiện trong máu trong ít hơn 3 phút. Quan trọng, các nhà nghiên cứu cũng cho thấy rằng NMN trong máu một cách nhanh chóng được chuyển đổi sang NAD trong nhiều mô."Chúng tôi muốn đảm bảo rằng khi chúng tôi cung cấp cho NMN qua nước uống, nó thực sự đi vào lưu thông máu và các mô," Imai nói. "Dữ liệu của chúng tôi hiển thị sự hấp thụ NMN xảy ra rất nhanh chóng."Để xác định những tác động lâu dài của đưa ra NMN, Imai, Yoshino và đồng nghiệp của họ học ba nhóm lành mạnh Nam chuột ăn chế độ ăn uống thường xuyên chuột chow. Bắt đầu từ 5 tháng tuổi, một trong những nhóm đã nhận được một liều cao của NMN bổ sung nước uống, một nhóm khác đã nhận được một liều lượng thấp của NMN uống nước và một nhóm thứ ba phục vụ như là một kiểm soát, nhận được không có NMN. Các nhà nghiên cứu so sánh nhiều khía cạnh của sinh lý giữa các nhóm, lần đầu tiên vào 5 tháng tuổi và sau đó mỗi ba tháng, cho đến khi những con chuột đạt 17 tháng tuổi. Điển hình phòng thí nghiệm chuột sống khoảng hai năm.Các nhà nghiên cứu tìm thấy một loạt các hiệu ứng có lợi của NMN bổ sung, bao gồm cả trong cơ xương, chức năng gan, mật độ xương, mắt hàm, độ nhạy cảm insulin, chức năng miễn dịch, trọng lượng cơ thể và mức độ hoạt động thể chất. Nhưng những lợi ích này đã được thấy độc quyền ở chuột lớn."Khi chúng tôi cung cấp cho NMN để những con chuột nhỏ, họ không trở nên khỏe mạnh hơn những con chuột nhỏ," Yoshino nói. "Bổ sung NMN không có hiệu lực ở những con chuột nhỏ bởi vì họ vẫn đang làm cho nhiều của NMN riêng của họ. Chúng tôi nghi ngờ rằng sự gia tăng trong viêm nhiễm xảy ra với lão hóa làm giảm khả năng của cơ thể để làm cho NMN và, bằng cách mở rộng, NAD. "Trong cơ xương, các điều tra viên--bao gồm cả việc nghiên cứu tác giả đầu tiên, Kathryn Mills, người giám sát nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của Imai--NMN quản lý giúp năng lượng trao đổi chất bằng cách cải thiện các chức năng của ti thể, hoạt động như nhà máy điện di động được tìm thấy. Họ cũng thấy rằng những con chuột được NMN đã đạt được trọng lượng ít hơn với lão hóa ngay cả khi họ tiêu thụ nhiều thức ăn, có khả năng bởi vì của sự trao đổi chất boosted tạo ra nhiều năng lượng cho các hoạt động thể chất. Các nhà nghiên cứu cũng tìm thấy các chức năng tốt hơn của võng mạc chuột với NMN bổ sung, cũng như tăng phá sản, mà thường là bị mất với lão hóa. Họ cũng thấy độ nhạy cảm insulin được cải thiện ở những con chuột lớn nhận NMN, và sự khác biệt này vẫn còn đáng kể, ngay cả khi họ sửa chữa cho sự khác biệt về trọng lượng cơ thể.Trong một bài báo được công bố đầu năm nay ở di động báo cáo, Yoshino và đồng nghiệp của ông tiết lộ thêm chi tiết về làm thế nào NAD công trình ảnh hưởng đến sự trao đổi chất glucose và tế bào chất béo của cơ thể. Trong nghiên cứu này, những con chuột này có một khiếm khuyết trong khả năng để sản xuất NAD chỉ trong tế bào chất béo của cơ thể. Phần còn lại của các mô và các cơ quan của họ được bình thường."Ngay cả khi tổng hợp NAD đã dừng lại chỉ có trong các tế bào mỡ, chúng tôi thấy rối loạn chức năng trao đổi chất trong cơ thể, bao gồm cả cơ xương, tim mus