Sporing av metabolsk fluks av oralt administrerte NAD+ forløpere

Bakgrunn og betydning

1.1 Roll av NAD+i fysiologi Nikotinamid adenindinukleotid (NAD+) er et nøkkel koenzym i alle levende organismer, som eksisterer i oksidert (NAD+) og reduserte (NADH) former. Utover den viktige rollen i redoksreaksjoner og ATP-generasjon, fungerer NAD+ også som et co-substrat for flere signalenzymer som Sirtuins, PARPs og CD38. Systemisk NAD+ insuffisiens kan forårsake sykdommer som pellagra; Redusert NAD+ tilgjengeligheten har vært involvert i aldring og aldersrelaterte lidelser.

1.2 Oral NAD+ forløpere Administrasjon av NAD+ forløpere (f.eks. NMN, NR, NAM) kan øke NAD+ -nivåene. Selv om menneskelig forskning har vist at oral NMN hever blod NAD+ -konsentrasjoner, er mange aspekter av dets absorpsjon, metabolisme og generell biotilgjengelighet fremdeles dårlig forstått. Gnagerstudier antyder at oral NMN gjennomgår omfattende førstepassmetabolisme i tarmen, med delvis konvertering til NAM før du går inn i systemisk sirkulasjon.

1.3 Aldring og NAD+ I gnagermodeller avtar NAD+ -nivåene ofte etter hvert som dyrene blir eldre. Noen bevis tyder på at NAD+ omsetning kan være forhøyet i aldrende gnagere, noe som antyder en høyere rate av NAD+ forbruk. Imidlertid har ekvivalente sporstudier ennå ikke blitt utført hos mennesker.

1.4 Behov for menneskelige sporstudier Disse forbindelsene blir undersøkt for forebygging og behandling av aldersrelaterte sykdommer. Det er behov for å avklare hvordan de blir absorbert og hvor nøyaktig de løfter NAD+ i forskjellige vev. Ved å bruke stabil isotop-merket NMN og NAM vil bidra til å kartlegge fluksen fra orale forløpere til blod, muskel, urin og avføring, og vil også avsløre hvordan aldring påvirker NAD+ omsetning.

2. Mål og mål

Mål 1: Bruk stabile isotopsporere og massespektrometri hos friske unge voksne for å spore hvordan oralt administrert NMN eller NAM blir metabolisert, hvordan de kommer inn i NAD+ bassenger, og hvor mye som skilles ut eller konvertert til andre metabolitter.

Mål 2: Sammenlign de samme fluksene hos eldre voksne (≥65 år). Etterforskere ønsker spesifikt å se om alder endrer den metabolske ruten fra forløper til NAD+ og om eldre voksne viser høyere forbruk (omsetning) av NAD+.

3. Studiedesign

3.1 Oversikt Enkeltsenterprøve ved Brigham og Women's Hospital.

Grupper: To hovedgrupper av deltakere:

Gruppe A (NMN-gruppe): 16 deltakere (8 unge voksne i alderen 18-40 år; 8 eldre voksne i alderen ≥65).

Gruppe B (NAM Group): 16 deltakere (8 unge; 8 eldre). Hver deltaker tar enten NMN eller NAM oralt i 14 dager. Studien bruker stabile isotoper (ikke-radioaktive) for å merke NMN eller NAM for å spore hvordan disse molekylene vises i NAD+ og dens nedstrøms metabolitter.

3.2 Deltakere i behandlingsvarigheten får daglige doser av deres tildelte behandling (NMN eller NAM) i 14 dager. Detaljert prøvetaking gjort på dag 1 og 14.

3,3 dosering NMN: 1000 mg en gang daglig (fire 250 mg kapsler). Nam: 370 mg en gang daglig. På dag 1 og 14 er hele oral dosen fullt merket med stabile isotoper; På mellomdagene (2-13) er produktet umerket.

3.4 Nøkkelvurderinger Blod trekker på flere tidspunkter (f.eks. Pre-dose, 30 minutter, 1 time, 2 timer, 4 timer, 8 timer) på dagene 1 og 14.

Muskelbiopsier av Vastus lateralis (dag 1 og 14, typisk ~ 6-8 timer etter dose) for å bestemme hvor mye merket forløper vises i muskel NAD+ bassenger.

Tidsbestemt samling av urin og avføring på dagene 1-2 og 14-15 for å se hvordan forløperen eller NAD+ metabolitter skilles ut og for å karakterisere tarmmikrobiomet (som kan påvirke NAD+ forløpermetabolisme og kan bli påvirket av NMN eller NAM).

4. sluttpunkter

Primære endepunkter (for NMN -gruppe) brøkdel av perifert blod NAD+ som inneholder den stabile isotopen merket sporstoff

Primære endepunkter (for NAM -gruppe) brøkdel av perifert blod NAD+ som inneholder den stabile isotopen merket sporstoff

5. Studieprosedyrer screeningfase (opptil 4 uker før dag 1) Medisinsk historie, demografi, laboratorietester (CBC, kjemi, A1C), fysisk undersøkelse og EKG hvis indikert.

Bekreft kvalifisering. Intervensjonsfase (dagene 1-14)

Dag 1:

Samle baseline blodprøver og muskelbiopsi. Blod trekker på flere tidspunkter (f.eks. Pre-dose, 30 minutter, 1 time, 2 timer, 4 timer, 8 timer).

Administrer stabilt-isotop-merket produkt (NMN eller NAM) på tidspunktet 0. Gjenta blodtrekkinger med spesifiserte intervaller. Samle urin og avføring.

Dag 2:

Ytterligere blodtrekk. Begynn å ta umerket studieprodukt daglig hjemme.

Dag 3, 5, 8:

Korte besøk for prøvetaking av blod, vitale tegn, adherenssjekk.

Dag 14:

Samle baseline blodprøver og muskelbiopsi. Blod trekker på flere tidspunkter (f.eks. Pre-dose, 30 minutter, 1 time, 2 timer, 4 timer, 8 timer).

Administrer stabilt-isotop-merket produkt (NMN eller NAM) på tidspunktet 0. Samle urin og avføring.

Dag 15:

Ulett behandling (NAM eller NMN) administrasjon. Oppfølging av blod trekker.

Oppfølgingsfase:

Dagene 16, 43:

Endelige sikkerhetslaboratorier, sjekk for bivirkninger, måle alle merkede/umerkede NAD+ eller metabolitter som kan henge.

6. Risiko og sikkerhet

Narkotikasikkerhet:

Tidligere fase 1-studier viser 1000 mg NMN opp til to ganger daglig er trygt og godt tolerert, uten alvorlige medikamentrelaterte bivirkninger.

NAM er generelt anerkjent som trygt i disse dosene. Høydose niacin kan forårsake spyling, GI-forstyrrelse eller leverenzymhevinger, men de har ikke blitt sett med NMN eller NAM.

Muskelbiopsi:

Potensial for midlertidig ubehag, blåmerker eller sjelden infeksjon på biopsi -stedet. Teamet vil bruke lokalbedøvelse og standard steril teknikk.

Blod tegner:

Vanlige risikoer inkluderer forbigående smerter eller blåmerker, og sjelden infeksjon.

Urin- og avføringssamling:

Hovedrisikoen er ulempe og mildt ubehag; Ingen signifikant medisinsk risiko fra selve innsamlingen.

Rapportering av bivirkninger:

Protokollen spesifiserer regelmessig overvåking og rapportering. En sikkerhetsgjennomgangskomité (SRC) møtes hvert halvår.

7. Statistisk analyse

Primære analyser:

Kvantifiser brøkdelen av merket NAD+ vs. umerket i blod, PBMC, muskel, urin og avføring.

Sammenlign unge mot eldre voksne for å se om aldring forskyver ruten eller størrelsen på NAD+ forløpermetabolisme.

Modeller:

Gjentatte tiltak med blandet modell (MMRM) eller ANCOVA med faktorer for alder, kjønn og baselineverdier.

Prøvestørrelse:

16 personer per arm (8 unge + 8 eldre i NMN-gruppen; 8 unge + 8 eldre i NAM-gruppen) er basert på pilotdata og den spesialiserte naturen til stabil-isotopsporing.

8. Studieoppførsel og logistikk

Randomisering:

1: 1-forholdet til NMN vs. NAM, blokk-randomisert, lagdelt etter aldersgruppe.

Blendende:

Protokollen er en åpenbar sammenligning av to merkede forløpere.

Datahåndtering:

Elektroniske CRF -er, REDCAP -database, verifisering av etterforskere.

Overvåking:

Internt team pluss sponsor tilsyn.

Etiske hensyn:

IRB -godkjenning, informert samtykke som detaljerer mål, prosedyrer og risikoer. Vektlegging av å sikre deltakernes sikkerhet.

9. Betydning og potensiell innvirkning

Protokollen tar for seg kritiske hull i kunnskap som hvordan oralt inntatt NAD+ forløpere (NMN, NAM) blir NAD+ i menneskelig vev.

Resultatene vil informere om eldre voksne har utpreget høyere NAD+ omsetning og kan svare annerledes på NAD+ -forstørrelse.

Funn kan forme kliniske doseringsanbefalinger for NMN/NAM i terapeutiske eller forebyggende omgivelser relatert til aldring og metabolsk helse.