Никотинамид мононуклеотид¶

Никотинамид мононуклеотид (НМН, NMN, от англ. nicotinamide mononucleotide) — природное биологически активное соединение, нуклеотид, производное рибозы, никотинамида и фосфорной кислоты. Является прямым предшественником кофермента никотинамидадениндинуклеотида (НАД⁺), ключевого участника окислительно-восстановительных реакций и клеточного энергетического обмена. Молекулярная формула — C₁₁H₁₅N₂O₈P, молекулярная масса — около 334,2 г/моль. В живых организмах НМН присутствует в клетках всех тканей, но его концентрация снижается с возрастом.

¶Химическая структура и свойства

НМН представляет собой нуклеотид, состоящий из никотинамида, связанного с рибозо-5-фосфатом. По строению он близок к никотинамидрибозиду (НР), отличаясь наличием фосфатной группы. Соединение хорошо растворимо в воде, неустойчиво при высоких температурах и в щелочной среде. В организме существует в двух формах — α и β; биологически активной является β-форма.

¶Биологическая роль

Основная функция НМН — участие в биосинтезе НАД⁺ по так называемому «пути спасения» (salvage pathway). Реакция катализируется ферментом никотинамидмононуклеотидаденилилтрансферазой (NMNAT), которая присоединяет к НМН адениловую группу, превращая его в НАД⁺.

НАД⁺ необходим для:

• работы сиртуинов (SIRT1–SIRT7) — белков, связанных с регуляцией метаболизма и старением;
• активности поли(АДФ-рибоза)полимераз (PARP), участвующих в репарации ДНК;
• клеточного дыхания в митохондриях.

С возрастом уровень НАД⁺ в тканях млекопитающих снижается, что связывают с нарушением обмена веществ, снижением энергетики клеток и развитием возраст-ассоциированных заболеваний.

¶История изучения

НМН был идентифицирован в 1950-х годах в ходе исследований метаболизма пиридиновых нуклеотидов. Значительный вклад в изучение его роли в старении внёс японский биохимик Синъитиро Имаи и его коллеги из Вашингтонского университета в Сент-Луисе. В 2010-х годах были опубликованы работы, показавшие, что введение НМН мышам повышает уровень НАД⁺ и улучшает показатели метаболизма. Эти результаты вызвали широкий интерес к соединению как к потенциальному геропротектору.

¶Исследования и предполагаемые эффекты

Эксперименты на животных (грызунах) продемонстрировали, что пероральное или инъекционное введение НМН может:

• повышать концентрацию НАД⁺ в печени, мышцах и других тканях;
• улучшать толерантность к глюкозе и чувствительность к инсулину;
• повышать выносливость и мышечную функцию у старых особей;
• замедлять некоторые возрастные изменения.

¶Применение и статус

НМН продаётся как биологически активная добавка (БАД) в ряде стран, преимущественно в США и Японии. В России и странах ЕС он не зарегистрирован как лекарственный препарат. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в 2022 году указало, что НМН не может продаваться как пищевая добавка, поскольку изучается в качестве лекарственного кандидата, однако фактический оборот продолжается.

¶Критика и ограничения

Доказательства эффективности НМН у человека остаются ограниченными. Большинство исследований проведено на животных или в культурах клеток. Немногочисленные клинические испытания на людях имеют малые выборки и короткую продолжительность. Не установлены оптимальные дозы, долгосрочная безопасность и клинически значимые конечные точки. Ряд специалистов указывает на необходимость крупных рандомизированных контролируемых исследований перед широким позиционированием НМН как средства против старения.

¶Сравнение с никотинамидрибозидом

Никотинамидрибозид (НР) — другой предшественник НАД⁺, также доступный в виде добавок. Дискуссия о том, какое соединение эффективнее, продолжается. Некоторые исследователи предполагают, что НМН может превращаться в НР в кишечнике перед всасыванием, что ставит под вопрос его прямое действие. Другие работы указывают на наличие специфического транспортера НМН в клетках.

¶Перспективы

НМН остаётся объектом активных исследований в области геронтологии и метаболической биологии. Изучаются его потенциальное применение при диабете, нейродегенеративных заболеваниях, сердечно-сосудистой патологии и мышечной дистрофии. Окончательные выводы о терапевтической ценности соединения для человека на текущий момент не сформулированы.