発達期のNAD代謝は老年期の運動能力を運命づけるのか？

发育过程中的 NAD 代谢是否决定老年时的运动表现？

• 批准号: 22H03505
• 负责人: 中川 崇
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: University of Toyama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03505/
• 关键词: NAD; 老化; 骨格筋; 骨; DOHaD仮説

胎児・発達期の低栄養は、将来的な糖尿病や高血圧などの発症リスクが高くなることが知られており、DOHaD仮説として知られている。これらは単に胎児期や発達期の低栄養が長引いて、将来的な疾患を引き起こすというより、胎児期・小児期の環境要因により代謝適応がうまくいかないと、なんらかの形で個体・組織・細胞に記憶され、将来的な疾患の原因となると考えられている。しかしながら、どういった栄養環境が、どのような分子メカニズムでこうした影響を及ぼしているのかは、現在でも不明な点が多い。NAD (ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)は、ナイアシンやトリプトファンから合成される補酵素であり、さまざまなエネルギー代謝経路に関わっている。本研究では、遺伝子改変マウスやメタボロミクスを駆使することで、NAD代謝によるDOHaD仮説のメカニズムを解明し、早期からの介入法開発へとつなげていくことを目的とした。初年度はNAD synthetase (NADS)のノックアウトマウスを解析し、肝臓でのNADレベルには影響を与えないものの、骨格筋NADレベルを大きく低下させることを見出した。また、骨格筋のNADレベルが低下することにより、筋力や持久力が野生型マウスと比較して低下していた。

众所周知，胎儿和发育阶段的营养不良会增加未来患糖尿病和高血压的风险，这被称为 DOHaD 假说。这些并不是简单地由于胎儿期或发育期间长期营养不良而导致未来的疾病，而是如果在胎儿期或儿童期由于环境因素导致代谢适应不成功，就会以某种形式被个体记住，组织或细胞被认为是未来疾病的原因。然而，目前尚不清楚什么样的营养环境和什么样的分子机制导致这些影响。 NAD（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）是由烟酸和色氨酸合成的辅酶，参与多种能量代谢途径。在本研究中，我们旨在充分利用转基因小鼠和代谢组学来阐明NAD代谢引起的DOHaD假说背后的机制，并促进早期干预方法的发展。第一年，我们分析了NAD合成酶（NADS）基因敲除小鼠，发现虽然肝脏中的NAD水平没有受到影响，但骨骼肌中的NAD水平显着降低。此外，与野生型小鼠相比，骨骼肌中 NAD 水平的降低导致肌肉力量和耐力下降。

项目成果

Aging Mechanisms II, NAD+ Metabolism in Aging

衰老机制II、衰老中的NAD代谢

• 发表时间: 2022
• 作者: Palikhe Sailesh;Nakagawa Takashi
• 通讯作者: Nakagawa Takashi

Nicotinamide mononucleotideの体内動態の解析

烟酰胺单核苷酸药代动力学分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 夜久圭介;Sailesh Palikhe;中川崇
• 通讯作者: 中川崇

Loss of hepatic Nmnat1 has no impact on diet-induced fatty liver disease

肝脏 Nmnat1 的缺失对饮食诱发的脂肪肝没有影响

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2022.10.072
• 发表时间: 2022
• 期刊: Biochemical and Biophysical Research Communications
• 影响因子: 3.1
• 作者: Iqbal Tooba;Nawaz Allah;Karim Mariam;Yaku Keisuke;Hikosaka Keisuke;Matsumoto Michihiro;Nakagawa Takashi
• 通讯作者: Nakagawa Takashi

メタボロミクスを用いたNAD代謝の解析

使用代谢组学分析 NAD 代谢

• 发表时间: 2022
• 作者: 中川 崇

NAD代謝による老化制御機構

NAD代谢的衰老控制机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 稲葉有香;橋内咲実;土屋晃介;岡本成史;井上啓;中川 崇
• 通讯作者: 中川 崇