科学巨匠爱因斯坦曾预言:“未来科学的发展无非是继续向宏观世界和微观世界进军”。当前,走在微观世界前沿的纳米技术已经悄悄地给人类生活带来了种种变化,而通过纳米技术对物质分子、原子的进一步驾驭,将引发一场比微米技术更深刻的技术革命。纳米技术已经被普遍应用于现代医学和生命健康领域,其在提高药物制剂生物利用度和改善给药依从性方面的作用尤为突出,如近年来开始将纳米技术应用在基于衰老分子调控机制发现的抗衰物质NMN上,带来显著效果。

NMN的分子结构
NMN(Nicotinamide Mononucleotide)全称烟酰胺单核苷酸,是一种自然存在的生物活性核苷酸,其结构可分为α和β两种异构体,其中只有β-NMN为天然存在的形式,具有生物活性。
在人体中NMN是NAD+(Nicotinamide Adenine Dinucleotide烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,又称辅酶I)的前体,其功能主要通过NAD+体现。NAD+存在于我们人体每个细胞中,在多种细胞代谢反应中扮演着重要角色,介导参与各个生物过程,有超过300种酶需要依赖NAD+才能工作。但是随着年龄增长,人体内的NAD+大约每20年便会减少一半,NAD+水平的降低将导致DNA修复能力下降,DNA损伤积累又进一步驱动衰老进程加快。衰老过程中NAD+的下降也被认为是导致疾病和残疾的主要原因,如听力和视力丧失、认知和运动功能障碍、免疫缺陷、自身免疫炎症反应失调导致的关节炎、代谢障碍和心血管疾病等,而这些都可以通过恢复NAD+水平来减缓甚至逆转。

NAD+参与人体各个反应
NAD+分子量较大,难以通过细胞膜进入细胞,故而一般都是通过补充NAD+前体物质来实现NAD+的自主合成。研究发现,其它的 NAD+前体如色氨酸(Trp)、烟酸(NA)、烟酰胺核糖(NR)等与NMN在结构上相似,均含有吡啶环结构,但在实际应用方面存在一些缺点和限制,因此目前NMN仍是全球公认的最有效的抗衰老物质之一,是补充NAD+的最佳方式。
口服NMN进入消化道后,NMN进入肝脏容易被CD38+代谢成NAM(烟酰胺)而失去效用,通过纳米技术将有效改善这一情况。来自澳大利亚悉尼大学的Nicholas J. Hunt等人在《ACS NANO》上发表题为“Quantum Dot Nanomedicine Formulations Dramatically Improve Pharmacological Properties and Alter Uptake Pathways of Metformin and Nicotinamide Mononucleotide in Aging Mice”一文中,研究检查了QD(量子点)纳米药物作为年轻、老年小鼠二甲双胍(Metformin )及NMN载体的药理学和毒理学,确定它们的治疗效力及与衰老相关的减少效应可以得到改善。其中药代动力学研究表明,与未结合的制剂相比,QD结合的二甲双胍和NMN具有更高的生物利用度,口服后在肝脏中选择性蓄积;药效学数据显示,QD结合药物与未结合的制剂相比具有增强的生理、代谢和细胞效能(25×二甲双胍;100× NMN),并且还强调了葡萄糖耐量试验的峰值诱导和更大的代谢反应的变化。

硫化银(Ag2S )量子点 (QD) 与二甲双胍和烟酰胺单核苷酸 (NMN) 的共轭及表征
在全球人口老龄化不断加重的背景下,延长寿命成为人类终极问题之一,与其相关的市场关注度和规模皆持续提升。目前市场上的NMN产品基本上都是以软胶囊的形式包裹,用户吞咽后再通过消化道吸收,这样的吸收途径大大地降低了服用效果。迦蓝海纳米技术集团应用NanoSynergy®纳米专利技术研发的液体+纳米喷雾剂型NMN,通过口腔黏膜直达细胞,可有效解决吸收这一技术难题,未来必将成为实现“健康老龄化”的重要助力。迦蓝海亦将不断提升科技创新能力,发挥自身在健康领域的桥梁和纽带作用,让纳米技术更深层次惠及大众。