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NAD+會是人類返老還童的希望嗎?

2017/04/09 , 評論
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辛克萊博士在實驗小鼠的飲用水中滴入NAD+,不到一個星期,作者即在小鼠的肌肉組織觀察到明顯的年齡反轉,其DNA修復能力亦出現增進。辛克萊博士表示:「從肌肉組織來看,這群兩歲左右的老鼠和三、四個月大的小鼠,幾乎無法分辨出差異。」

文:Alice Park
譯:黃獻寬

科學家近來成功發現了一個避免老鼠DNA受到傷害、進而延緩老化的方法,如今正準備在人類身上進行試驗。

哈佛醫學院的終身教授大衛‧辛克萊(David Sinclair)博士,與他的同事在《科學》期刊發表了他們的最新發現。他們主要研究一種名為NAD+(Nicotinamide Adenine Dinucleotide)[1]化合物的抗老化特性。過去的研究曾經發現和年老的小鼠相比,年輕的小鼠體內含有較多的NAD+。而在2013年科學家亦曾發現,增加年老小鼠體內的NAD+濃度,有機會使其生理狀況更為年輕。

而在本篇研究中,科學家揭曉NAD+如何讓細胞保持年輕的秘密。

研究作者辛克萊博士在實驗小鼠的飲用水中滴入NAD+,幾個小時後,這群小鼠體內的NAD+含量開始出現變化而上升。不到一個星期,作者即在小鼠的肌肉組織觀察到明顯的年齡反轉,其DNA修復能力亦出現增進。

辛克萊博士表示:「從肌肉組織來看,這群兩歲左右的老鼠和三、四個月大的小鼠,幾乎無法分辨出差異。」

研究團隊認為,NAD+之所以有這樣的功效,是因為其與DNA修復功能具有高度相關。細胞分裂時DNA會複製成兩份,但是這個過程並非永遠順利無誤,當意外發生,DNA就有可能受損(人體暴露在一些特定化學物質、環境污染、醫療輻射之中也會造成DNA損傷)。一般而言,只要有足夠的PARP1[2](人體內負責修復DNA的化合物),這些受損一段時間內都會恢復。

PARP1與NAD+在人體內的關係十分密切,只要NAD+充足,PARP1就會被活化去修復DNA。然而當NAD+的濃度隨著年齡的增加而下降,PARP1也會逐漸衰退,並因而導致DNA損傷的不斷累積。

科學家已開始用PARP1的功能來輔助抗癌藥物。被用來治療乳癌的「PARP抑制劑」,效用就是干擾PARP去修復腫瘤細胞的DNA,最終讓腫瘤自然消滅。然而並不是所有患者都達到藥物的預期效果,此時藉由調控NAD+的濃度,或許會是一個可行的辦法。

本篇實驗的最終目標,是希望看見人體組織是否能產生和老鼠一樣的「返老還童」反應。辛克萊博士與人共同在波士頓創立了MetroBiotech公司,便致力於研究NAD+在人體實驗的效果。他研發了一種膠囊,裡頭含有一種名為NMN(Nicotinamide Mononucleotide)[3]的天然化合物。NMN是NAD+的前驅物[4],諸如花椰菜、小黃瓜、酪梨和毛豆中,都含有少量的NMN。辛克萊博士目前計畫在25名受試者身上測試NMN的安全性。

辛克萊博士表示,如果實驗順利,NAD+或將因為它抗老化的功能而受到更廣泛的運用,例如降低癌症患者進行放射治療後的副作用,或者保護部分在高輻射環境工作的人,使其DNA不致遭受輻射線的永久破壞。

「我希望人們會因為這項研究,免於自然或人為的輻射傷害。」辛克萊博士表示,「就好比去醫院做電腦斷層掃瞄(CT Scan)或者照X光前,我可以先吃顆NMN好讓自己更安心。」現在這項研究成果的應用可能將不只在地球上,美國太空總署與辛克萊的團隊有個合作計畫,希望能幫助太空人免於外太空宇宙射線的傷害。

註釋:

[1] 菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸,簡稱「輔酶I」。

[2] 聚(ADP-核糖)聚合酶-1。

[3] 菸酰胺單核苷酸。

[4] 前體是一種可以參與化學反應的化學物質,其反應結果是生成另一種化學物質。

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責任編輯:朱家儀
核稿編輯:楊之瑜

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