この論文は、特定の栄養補助食品がラットの卵巣老化を遅らせる可能性があるプロセスを調査しています。

サーチュインとミトコンドリア機能がこのプロセスに関与しています。

妊孕性と加齢に伴う低下

女性の妊孕性低下は、生涯の中で比較的急速に起こります。老化は卵子の数と質の低下を引き起こし、受精能力は30代ですでに低下し始めます。
そのため、多くの研究グループが様々な角度から卵巣老化の問題に取り組もうとしています。

この研究はミトコンドリアに焦点を当てています

この研究の研究者らは、老化が卵巣におけるミトコンドリアの分裂と融合のメカニズムに与える影響に特に焦点を当てました。
これらのプロセスは、ミトコンドリアの正常な機能とミトコンドリアに依存する生物学的プロセスに不可欠です。

これまでの研究では、NAD+レベルの上昇がミトコンドリア機能を改善し、卵巣老化を逆転させることが示されています。
NAD+の前駆体、すなわちニコチンアミドモノヌクレオチド（NMN）とニコチンアミドリボシド（NR）は、一般的に栄養補助食品として摂取され、安全性プロファイルが良好であるため、これらの研究者らは、NMNまたはNRサプリメントをラットに投与することで卵巣老化が改善するかどうかを検討する価値があると判断しました。

より良い体重と外観

研究者らは、各群6匹の動物からなる4群のラットを比較しました：
若齢群、中年群、
中年+NMN群、
中年+NR群。
治療を受けた動物には、NMNとNRを17日間投与しました。
翌日、研究者らは動物のバイオマーカーを比較しました。

まず、研究者らは動物の体重に対する卵巣重量を比較し、雌の妊孕性の指標として用いられる卵巣指数を算出しました。
卵巣指数が高いほど、妊孕性が良好であることを示します。
結果は、NMNとNRによる治療後に卵巣指数がわずかに増加することを示しました。

研究者らはまた、器官の形態を検査しました。
NMNとNRで治療された中年ラットでは、黄体（corpus luteum）がより多く見られました。
黄体は排卵後に卵巣に形成される構造です。
これは、着床と妊娠に不可欠なホルモンであるプロゲステロンを分泌します。
老化は黄体の減少を引き起こします。

NMNとNRによる治療後に改善を示した中年ラットの卵巣老化状態の別の指標は、胞状卵胞（antral follicles）の数の増加と閉鎖卵胞（atretic follicles）の数の減少でした。
卵巣内の卵胞は、未熟な卵子を含む袋です。
胞状卵胞は排卵の準備をしている大きな卵胞であり、一方、閉鎖卵胞はアポトーシス小体、変性した卵子、および卵子核の分裂を特徴とします。

ホルモンと卵巣老化への影響

ラットの黄体形成ホルモン（LH）と卵胞刺激ホルモン（FSH）の比（LH/FSH）に基づいて、研究者らは「卵巣老化がLH/FSHバランスを損ない」、卵巣における卵胞閉鎖（アポトーシスを伴う卵胞の変性または吸収のプロセス）を増加させることを学びました。
しかし、ここでもNMNとNRの適用はこれらのパラメータを改善しました：それらはLH/FSH比の再調整を助け、卵胞閉鎖を減少させました。

より良い卵巣健康のためのミトコンドリアとサーチュイン

前述の表現型の記述は、卵巣老化における既知の要因です。
しかし、この論文では、研究者らは卵巣健康の指標としてミトコンドリア表現型も調査することにしました。なぜなら、ミトコンドリア分裂および融合タンパク質は、卵形成、胚発生、着床、および卵巣卵胞予備能の保護に不可欠だからです。

若齢ラットと比較して、中年ラットではミトコンドリア融合関連遺伝子の遺伝子転写レベルが有意に低かった。
NMNとNRによる治療は、中年ラットにおけるこれらの遺伝子の発現を、若齢ラットで観察されたレベル近くまで上昇させるのに役立ちました。

中年ラットにおけるミトコンドリア分裂関連遺伝子の転写レベルは、若齢ラットのものと比較して高かった。
NMNとNRによる治療は、ラット卵巣におけるこれらの遺伝子のレベルを有意に減少させました。タンパク質分析により、NMNとNRのプラスの効果が確認されました。

NMN、NR、ミトコンドリアの関係

NMN、NR、ミトコンドリアの間で観察された関係は、研究者らにサーチュインレベルの調査を促しました。
サーチュインは、以前に卵巣老化を遅らせ、ミトコンドリアダイナミクスのバランスをとるのに役立つとされており、NAD+によって調節されています。
したがって、それらのレベルの測定は、この実験計画において不可欠でした。

研究者らは、若齢ラットと比較して中年群でSirt1転写レベルが低いことを指摘しました。これはおそらく老化によるNAD+の減少によるものです。
NAD+前駆体であるNMNとNRによる治療は、卵巣におけるSirt1レベルを上昇させました。これらの結果は、SIRT1タンパク質レベルの測定によって確認されました。

まとめと将来への展望

現在の結果と以前の研究に基づいて、彼らはNMNとNRサプリメントからのNAD+の放出がSIRT1の活性化につながったという仮説を立てました。
活性化されたSIRT1は、分裂タンパク質の1つであるDRP1の減少につながり、ミトコンドリア分裂の頻度を減少させました。

研究者らは、ヒトを含むモデル動物を用いた以前の研究では、NMNとNRサプリメントは高用量でも安全であることが示されていると述べています。
これは、卵巣老化を遅らせるためのヒトにおけるNMNとNRサプリメントの将来の試験にとって良いニュースです。

この研究は、NAD+前駆体（NMNまたはNR）の投与がLH/FSHバランスとミトコンドリアダイナミクスを回復させ、SIRT1活性を上昇させ、中年ラットにおける卵胞発育の問題を軽減することを示しています。

したがって、我々はNMNとNRが、老化に関連する卵胞発育または排卵の問題を軽減するための医薬品または栄養補助食品として使用される可能性があると考えています。

研究の限界と今後の研究への提案

この研究はラットで行われたものであり、結果をヒトで確認するにはさらなる研究が必要であることに注意することが重要です。
さらに、この研究ではNMNとNRが卵巣の健康と妊孕性に及ぼす長期的な影響は調査されていません。また、この研究では卵巣マーカー、卵胞数、ホルモンのみを測定し、妊娠や出産などの実際の妊孕性結果は調査していません。

今後の研究では、以下の側面に焦点を当てる可能性があります：

卵巣老化の遅延と妊孕性改善のためのNMNとNRの安全性と有効性を検討するヒト臨床試験。
NMNとNRが卵巣の健康に影響を与える正確な分子メカニズムの調査。
骨の健康や心血管の健康など、女性の健康の他の側面に対するNMNとNRの影響の検査。

まとめ

この初期の動物研究は、卵巣老化を遅らせるための可能性のある有望なメカニズムを提案しており、さらなる研究に値します。NMNとNRは比較的安全な栄養補助食品であり、すでに広く使用されているため、さらなる研究開発のための魅力的な候補となっています。ただし、これはラットのみでの所見であり、ヒトでのデータはなく、実際の妊孕性改善の証拠はありません。

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