澳大利亞新南威爾士大學研究表明，NMN治療8天可顯著改善由於母親和幼鼠高脂飲食引起的小鼠葡萄糖耐量受損；NMN治療3周可顯著減少由於母親肥胖引起的後代雄性小鼠的肝臟脂質堆積。
肥胖是繼心腦血管疾病和癌症後，人類健康的第三大殺手。兒童肥胖也逐漸成為全球矚目的公共衛生問題，《中國兒童肥胖報告》顯示，預計到2030年，中國7歲及以上學齡兒童超重和肥胖的檢出率將達到28%。這種生命早期的超重和肥胖不僅會引發智力下降、行動遲緩、心理障礙等問題，還會增加成年期的脂肪肝、高血壓和糖尿病等代謝性疾病的風險。
圖1 母親肥胖對其子女是否肥胖具有重要影響
母親肥胖和不良飲食習慣《如高脂高糖飲食》被認為是導致其後代生命早期超重或肥胖的關鍵影響因素。為了治療由代際肥胖引發的代謝障礙，科學家們將NMN《煙酰胺單核苷酸》作為一個關鍵突破點進行了探索。先前的研究已表明，在肥胖母親的雌性後代中，註射NMN可以改善小鼠的新陳代謝並減少脂肪堆積1。然而，迄今為止還沒有研究專門探討過NMN對肥胖母親的雄性後代代謝的影響。
圖2 澳大利亞新南威爾士大學
因此，澳大利亞新南威爾士大學《The University of New South Wales》的Uddin及其同事開展了相關實驗，他們發現，僅三周的NMN給藥就能夠減少肥胖母親的雄性後代小鼠的肝臟脂肪含量，並改善由母親肥胖和慢性高脂飲食導致的代謝障礙2。這項研究已被發表在《細胞》《Cells》雜志[1]。
圖3 《細胞》文章顯示，僅三周的NMN給藥就能夠減少肥胖母親的雄性後代小鼠的肝臟脂肪含量，並改善由母親肥胖和慢性高脂飲食導致的代謝障礙
實驗設計：對母親和後代雄性小鼠飼喂高脂飲食構建肥胖小鼠模型研究人員通過分別給雌性小鼠飼喂高脂飲食和正常飲食來構建肥胖小鼠《圖4.H》和正常小鼠《圖4.C》模型。在9周大時，將這些雌性小鼠與同一來源的成年雄性小鼠交配，而這些雌性小鼠的飲食習慣《高脂飲食或正常飲食》貫穿整個孕期和哺乳期。它們的雄性後代，在斷奶後30周左右也分別飼喂高脂飲食《圖4.CH和HH》和正常飲食《圖http://4.CC和HC》，在31~34周時將它們分成兩組，分別註射NMN《500mg/kg》和生理鹽水《對照組》，最終這些雄性小鼠被分至8個小組《詳見圖4》，科學家們在34周時對其進行了相關檢測。
圖4 小鼠試驗幹預處理及分組概況註：組編碼中第一個字母表示母親飲食，第二個字母表示後代雄性小鼠斷奶後的飲食，第三個字母代表不同的幹預，其中，C：正常飲食，H：高脂飲食，V：註射生理鹽水，N：註射NMN。
母親和幼鼠高脂飲食對小鼠體重的影響正如預期的那樣，無論斷奶後飲食如何，肥胖母親的雄性後代小鼠《HC和HH》的體重都高於正常飲食組《CC和CH》，肝臟和腹膜內的脂肪含量也顯著增加。此外，斷奶後給幼鼠飼喂高脂飲食還會加劇體重的增加，特別是母親和後代均食用高脂飲食的小鼠《HH》，它們體重幾乎是正常小鼠的2倍《CC》，詳見圖5。
圖5 母親和幼鼠高脂飲食對小鼠體重的影響註：圖例中第一個字母表示母親飲食，第二個字母表示斷奶後幼鼠的飲食，其中，C：正常飲食，H：高脂飲食。
NMN治療抵消了母親和幼鼠高脂飲食對小鼠脂肪含量的影響為了研究短期NMN治療是否可以對飼喂高脂飲食的雄性後代小鼠產生有益影響，Uddin及其同事連續三周給小鼠註射NMN《500 mg/kg》，並在治療結束後對小鼠進行體重和脂肪含量的檢測。結果顯示，在肥胖母親的後代中，飼喂高脂飲食和正常飲食的小鼠《HHN和HCN》的肝臟脂肪分別減少了23%和50%。NMN治療改善了母親和幼鼠高脂飲食引起的葡萄糖耐量受損葡萄糖耐量是反映機體對血糖濃度的調節能力的常用指標，葡萄糖耐量受損通常被認為是糖尿病的前期表現。因此，研究人員也分析了NMN治療《500 mg/kg，8天》對小鼠葡萄糖耐量的影響。結果顯示，在肥胖母親的後代中，高脂飲食的小鼠《HHV》葡萄糖耐量受損嚴重，註射NMN可以顯著改善小鼠《HHN》的葡萄糖耐受不良。而在斷奶後正常飲食的小鼠中《HCN》，NMN的治療效果不明顯。這說明，NMN治療可能對那些代謝受損嚴重的小鼠更有益《如圖6》。
圖6 急性NMN治療對肥胖母親後代雄性小鼠的葡糖耐量的影響註：圖例中第一個字母表示母親飲食，第二個字母表示斷奶後幼鼠的飲食，第三個字母代表不同的幹預，其中，C：正常飲食，H：高脂飲食，V：註射生理鹽水，N：註射NMN；***代表p < 0.01，表示斷奶後飲食效果具有顯著性；^^^代表 p < 0.001，表示NMN的效應具有顯著性。
本研究更加清晰的展示了母親肥胖和不良飲食習慣對雄性後代的負面影響，並證明註射NMN補充劑會產生有益的代謝結果。與雌性後代的研究結果一致，NMN治療始終在代謝受損最嚴重的小鼠中效果更明顯1。這些數據為NMN治療代際肥胖提供了有力的證據，若是可以成功轉化應用到人類肥胖的治療，將會產生不可預估的健康效益。
參考文獻1.Uddin G.M.，Youngson N.A.，Doyle B.M.，Sinclair D.A.，Morris M.J. Nicotinamide mononucleotide (NMN) supplementation ameliorates the impact of maternal obesity in mice: Comparison with exercise. Sci. Rep. 2017;7:15063. doi: 10.1038/s41598-017-14866-z.2.Uddin GM，Youngson NA，Chowdhury SS，Hagan C，Sinclair DA，Morris MJ. Administration of Nicotinamide Mononucleotide (NMN) Reduces Metabolic Impairment in Male Mouse Offspring from Obese Mothers. Cells. 2020 Mar 25;9(4):791. doi: 10.3390/cells9040791.