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アメリカ特殊作戦軍のNAD研究

2021年9月17日 by office-k

この研究が発表されれば、開発日本の少子化対策と女性のアンチエイジング治療戦略にとってより大きな一歩になるかもしれない。

アメリカ特殊作戦軍(SOCOM)によるニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD)を用いたアンチエイジング経口治療の新たな臨床試験が2022年に予定されている。
1960年代以降、女性がより高い教育レベルやキャリアを追求し、出生率が大幅に低下した。その結果、妊娠するために体外受精など生殖補助医療(ART)に頼る高齢女性が増えている。
女性の生殖器官においては有効な予防治療がないまま、非常に早い時期に老化の兆候を示す。
アメリカ特殊作戦軍(SOCOM)は、NAD+が卵子の老化防止に役立つかどうかを発表する。

Nicotinamide Adenine Nucleotide—The Fountain of Youth to Prevent Oocyte Aging?

・人体最大の細胞である卵子のパワーハウスがミトコンドリアであることは、多くの報告で強調されている。卵子のエネルギー生産の主なプロセスは酸化的リン酸化で、その際、副産物として活性酸素種(ROS)が生成される。これまでの研究で、卵子の酸化還元レベルがその発生能力を左右することが明らかになっている。多くの細胞の酸化還元反応では、補酵素であるニコチンアミドアデニンヌクレオチド(NAD)が非常に重要な役割を果たしているが、体内のNADレベルは加齢とともに低下することが報告されており、これは加齢に伴うミトコンドリア機能不全と関連しているとされる。

・加齢に伴うNADの減少に対抗する3つの戦略は、NADの分解を回避/最小化すること、NAD前駆体を補充すること、NAD生合成酵素を活性化することであり、卵子に限らず、若さの泉となる可能性がある。

・老化のフリーラジカル理論では、活性酸素に対抗する卵母細胞の能力が低下していることが示唆されている。興味深いことに、Sirt1というタンパク質は、補酵素としてNAD+に依存しているだけでなく、加齢に伴う卵子の質の低下を遅らせることができるというエビデンスがある。卵母細胞のDNAメチル化とエピジェネティック・クロックに関する最近の研究では、SIRT1の下流にあるいくつかのCpGプローブと上流にある1つのプローブのみが、母体年齢の上昇に伴って低メチル化されることが明らかになった。

・老化細胞は、成長・増殖の停止や、サイトカインやケモカインが分泌がみられ、組織のリモデリングや炎症を引き起こす。老化細胞では、解糖系とミトコンドリアの酸化的リン酸化活性が起こり、ニコチンアミドホスホリボシルトランスフェラーゼ(NAMPT)の発現上昇によるNAD+代謝の亢進が起こる。
NAMPTが欠乏するとNAD+の利用率が低下し、細胞老化が促進されることが報告されている。

・NAD+以外にも、ケルセチンやクルクミンのような天然由来の化合物や合成分子を用いた、いわゆる老化防止剤がいくつか報告されている。最近の研究では、ケルセチンが老化したネズミの卵母細胞のin vitro成熟を促進することが示された。

・マウスを用いた研究では、NAD+の前駆体であるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を非アグレッシブな飲料水を通して長期的に投与してNAD+レベルを高めることで、高齢マウスの卵巣予備能の低下を防ぐだけでなく、卵子の質や生殖機能を回復させることが示された。特に、老化した卵母細胞のNAD+の発現を若い卵母細胞と同等のレベルに維持することで、紡錘体の完全性の低下を防ぎ、酸化ストレスを軽減し、生児出生率を向上させることがた。

・メカニズムを説明する1つの可能性として、NADとサーチュインの関連性が挙げられる。サーチュインはNAD依存性の脱アセチル化酵素で、7つのメンバー(SIRT1-7)からなるファミリーに属しており、そのうちのいくつかは、女性の生殖系において調節的な役割を担っている。サーチュインの減少を防ぐことは、卵子の発育をよりよく制御し、紡錘体の完全性を維持するなど、多面的に女性の生殖能力を保護する役割を果たすことが証明されている。例えば、SIRT1 は、ラット卵巣の原始卵胞プールを維持することで、哺乳類ラパマイシン標的 (mTOR) 抑制の卵巣寿命に対する有益な効果を媒介することが示唆されている。さらに、SIRT6ノックアウト卵母細胞では、紡錘体異常、染色体のずれ、異数性の増加が見られたが、これはSIRT6ノックダウンによるH4K16の高アセチル化が原因であると考えらる。これらの知見はサーチュインの保護的役割を強く支持するもので、NMNおよび/またはNADを補充することが高齢女性の卵巣予備能および卵子の質を維持するための治療法となりうることを示している。

Filed Under: health, nutrition Tagged With: アンチエイジング, 妊活

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