Het traceren van de metabole flux van oraal toegediende NAD+ voorlopers

Achtergrond en betekenis

1.1 Rol van NAD+in fysiologie Nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) is een belangrijk co -enzym in alle levende organismen, bestaande in geoxideerde (NAD+) en verminderde (NADH) vormen. Naast de vitale rol in redoxreacties en ATP-generatie, dient NAD+ ook als een co-substraat voor verschillende signaalzymen zoals sirtuins, PARP's en CD38. Systemische NAD+ insufficiëntie kan ziekten zoals pellagra veroorzaken; Verminderde NAD+ beschikbaarheid is betrokken bij verouderende en leeftijdsgebonden aandoeningen.

1.2 Orale NAD+ voorloperstoediening van NAD+ voorlopers (bijv. NMN, NR, NAM) kunnen NAD+ niveaus verhogen. Hoewel menselijk onderzoek heeft aangetoond dat orale NMN bloed -NAD+ -concentraties verhoogt, zijn veel aspecten van de absorptie, het metabolisme en de algehele biologische beschikbaarheid nog steeds slecht begrepen. Knaagdierstudies suggereren dat orale NMN een uitgebreid first-pass metabolisme in de darm ondergaat, met gedeeltelijke conversie naar NAM voorafgaand aan het invoeren van systemische circulatie.

1.3 veroudering en NAD+ in knaagdiermodellen, NAD+ niveaus dalen vaak naarmate de dieren ouder worden. Sommige aanwijzingen geven aan dat NAD+ omzet kan worden verhoogd bij verouderende knaagdieren, wat een hoger percentage NAD+ -verbruik suggereert. Equivalente tracer -onderzoeken zijn echter nog niet bij mensen uitgevoerd.

1.4 BEHOEFTEN VOOR HUMS TRACER-STUDIES Deze verbindingen worden onderzocht op de preventie en behandeling van leeftijdsgebonden ziekten. Er is behoefte om te verduidelijken hoe ze worden geabsorbeerd en hoe ze NAD+ precies in verschillende weefsels verheffen. Het gebruik van stabiele isotoop-gelabelde NMN en NAM helpt de flux van orale voorlopers in te zetten in bloed, spier, urine en ontlasting, en zal ook onthullen hoe verouderende NAD+ omzet beïnvloedt.

2. Doelstellingen en doelstellingen

Doel 1: Gebruik stabiele isotooptracers en massaspectrometrie bij gezonde jonge volwassenen om bij te houden hoe oraal toegediend NMN of NAM worden gemetaboliseerd, hoe ze NAD+ pools betreden en hoeveel wordt uitgescheiden of omgezet in andere metabolieten.

Doel 2: Vergelijk dezelfde fluxen bij oudere volwassenen (≥65 jaar). Onderzoekers willen specifiek zien of leeftijd de metabole route verandert van voorloper naar NAD+ en of oudere volwassenen een hogere consumptie (omzet) van NAD+ vertonen.

3. Studieontwerp

3.1 Overzicht Single-Center Trial in Brigham and Women's Hospital.

Groepen: twee hoofdgroepen deelnemers:

Groep A (NMN-groep): 16 deelnemers (8 jonge volwassenen van 18-40 jaar; 8 oudere volwassenen van ≥65 jaar).

Groep B (NAM -groep): 16 deelnemers (8 jong; 8 ouder). Elke deelnemer neemt 14 dagen NMN of NAM oraal. De studie maakt gebruik van stabiele isotopen (niet-radioactief) om NMN of NAM te labelen om bij te houden hoe deze moleculen verschijnen in NAD+ en de stroomafwaartse metabolieten.

3.2 Deelnemers aan de behandelingsduur ontvangen dagelijkse doses van hun toegewezen behandeling (NMN of NAM) gedurende 14 dagen. Gedetailleerde bemonstering gedaan op dagen 1 en 14.

3.3 Dosering NMN: 1000 mg eenmaal daags (vier 250 mg capsules). Nam: 370 mg eenmaal daags. Op dagen 1 en 14 is de gehele orale dosis volledig gelabeld met stabiele isotopen; Op de tussentijdse dagen (2-13) is het product niet gelabeld.

3.4 Sleutelbeoordelingen bloedafnames op meerdere tijdstippen (bijv. Pre-dosis, 30 min, 1 uur, 2 uur, 4 uur, 8 uur) op dagen 1 en 14.

Spierbiopsieën van de Vastus lateralis (dagen 1 en 14, meestal ~ 6-8 uur na dosis) om te bepalen hoeveel gelabelde voorloper verschijnt in spier NAD+ pools.

Timed verzameling urine en ontlasting op dagen 1-2 en 14-15 om te zien hoe de voorloper of NAD+ metabolieten worden uitgescheiden en om darmmicrobioom te karakteriseren (die de NAD+ voorlopermetabolisme kan beïnvloeden en kan worden beïnvloed door NMN of NAM).

4. Eindpunten

Primaire eindpunten (voor NMN -groep) fractie van perifeer bloed NAD+ met de stabiele isotoop gelabeld tracer

Primaire eindpunten (voor NAM -groep) fractie van perifeer bloed NAD+ met de stabiele isotoop gelabelde tracer

5. Studieprocedures Screeningfase (maximaal 4 weken voor dag 1) Medische geschiedenis, demografie, laboratoriumtests (CBC, chemie, A1C), lichamelijk onderzoek en EKG indien aangegeven.

Bevestig in aanmerking komen. Interventiefase (dagen 1-14)

Dag 1:

Verzamel baseline bloedmonsters en spierbiopsie. Bloed trekt op meerdere tijdstippen (bijv. Pre-dosis, 30 min, 1 uur, 2 uur, 4 uur, 8 uur).

Behandel stabiel-isotoop-gelabeld product (NMN of NAM) op tijdstip 0. Herhaal bloedafnames met gespecificeerde intervallen. Verzamel urine en ontlasting.

Dag 2:

Extra bloedafname. Begin thuis dagelijks niet -gelabeld studieproduct thuis te nemen.

Dagen 3, 5, 8:

Korte bezoeken voor bloedbemonstering, vitale tekens, therapietrouwcontrole.

Dag 14:

Verzamel baseline bloedmonsters en spierbiopsie. Bloed trekt op meerdere tijdstippen (bijv. Pre-dosis, 30 min, 1 uur, 2 uur, 4 uur, 8 uur).

Beheer stabiel-isotoop-gelabeld product (NMN of NAM) op tijdstip 0. Verzamel urine en ontlasting.

Dag 15:

Niet -gelabelde behandeling (NAM of NMN) toediening. Follow-up bloed trekt.

Vervolgfase:

Dagen 16, 43:

Definitieve veiligheidslaboratoria, controleer op bijwerkingen, meet eventuele gelabelde/niet -gelabelde NAD+ of metabolieten die kunnen blijven hangen.

6. Risico's en veiligheid

Veiligheid van het medicijn:

Eerdere fase 1-onderzoeken tonen aan dat 1000 mg NMN tot tweemaal daags veilig en goed getolereerd is, zonder ernstige drugsgerelateerde bijwerkingen.

NAM wordt algemeen erkend als veilig in deze doses. Hoge dosis niacine kan spoeling, GI-verstoring of leveren van leveren enzym veroorzaken, maar die zijn niet gezien met NMN of NAM.

Spierbiopsie:

Potentieel voor tijdelijke ongemak, blauwe plekken of zeldzame infectie op de biopsielite. Het team zal lokale anesthetische en standaard steriele techniek gebruiken.

Bloedafnames:

Gemeenschappelijke risico's zijn tijdelijke pijn of blauwe plekken en zelden infectie.

Urine- en ontlastingscollectie:

Hoofdrisico is ongemak en mild ongemak; Geen significant medisch risico van de verzameling zelf.

Bijwerkingen rapporteren:

Het protocol specificeert regelmatige monitoring en rapportage. Een veiligheidscomité voor veiligheidsbeoordeling (SRC) komt om de zes maanden bijeen.

7. Statistische analyse

Primaire analyses:

Kwantificeer de fractie van gelabelde NAD+ versus niet -gelabeld in bloed, PBMC's, spier, urine en ontlasting.

Vergelijk jonge versus oudere volwassenen om te zien of veroudering de route of omvang van NAD+ voorlopermetabolisme verschuift.

Modellen:

Herhaalde metingen van gemengde modellen (MMRM) of ANCOVA met factoren voor leeftijd, geslacht en basiswaarden.

Steekproefgrootte:

16 proefpersonen per arm (8 jong + 8 ouder in NMN-groep; 8 jong + 8 ouder in de NAM-groep) is gebaseerd op pilootgegevens en de gespecialiseerde aard van stabiel-isotoop tracing.

8. Studiegedrag en logistiek

Randomisatie:

1: 1 verhouding tot NMN versus NAM, blok-gerandomiseerde, gestratificeerd door leeftijdsgroep.

Verblindend:

Het protocol is een open-label vergelijking van twee gelabelde voorlopers.

Gegevensbeheer:

Elektronische CRF's, RedCap -database, verificatie door onderzoekers.

Monitoring:

Intern team plus sponsor toezicht.

Ethische overwegingen:

IRB -goedkeuring, geïnformeerde toestemming Doelstellingen, procedures en risico's. De nadruk op het waarborgen van de veiligheid van deelnemers.

9. Belang en potentiële impact

Het protocol behandelt kritische hiaten in kennis zoals hoe oraal ingenomen NAD+ voorlopers (NMN, NAM) NAD+ in menselijke weefsels worden.

Resultaten zullen informeren of oudere volwassenen een duidelijk hogere NAD+ omzet hebben en anders kunnen reageren op NAD+ augmentatie.

Bevindingen kunnen klinische doseringsaanbevelingen voor NMN/NAM vormen in therapeutische of preventieve instellingen met betrekking tot veroudering en metabole gezondheid.