端粒（染色体末端 DNA 序列的特殊重复单位）似乎是生物衰老的关键之一。事实上，端粒长度已成为有用的细胞衰老生物标志物。一旦端粒达到极短的长度，进一步的细胞复制就会被阻止，导致细胞老化（衰老）。这些衰老细胞最终会积累或死亡。衰老细胞不再有助于活跃的组织维持，甚至可能损害该器官的正常功能。
就像保险丝的燃烧一样，每次细胞自我复制时，端粒都会逐渐缩短。 《柳叶刀》的一项研究评估了一组 60 岁及以上人群的端粒长度，发现端粒较短的人死于心脏病的死亡率高出3.18 倍，死于传染病的死亡率高出8.54 倍。
研究表明，许多触发因素会加速端粒缩短，包括氧化应激、炎症和肥胖。患有心血管疾病、糖尿病、神经退行性疾病和骨质疏松症等与年龄相关的疾病的人会发现端粒缩短。毫不奇怪，人们正在寻找保持正常细胞端粒长度的方法，目的是维持细胞年轻和健康功能。
当然，人们对任何可以延长端粒长度、减缓甚至逆转某些衰老过程的干预措施都抱有浓厚的兴趣。细胞天然含有一种叫做端粒酶的酶，它可以在端粒末端添加新的 DNA，帮助端粒保持足够长的时间以支持细胞活动。在过去的几年中，科学家们积累了一系列令人印象深刻的证据，表明支持健康、长端粒的一种方法是摄入足够的维生素。现在有有趣的证据表明补充维生素如何可以保持端粒长度并保持更年轻细胞功能。
B 族维生素可保持端粒长度
B 族维生素，包括维生素 B6、B12 和叶酸，是构成 DNA 分子新陈代谢的重要因素。因此，它们的重要性对于支持正常的细胞复制至关重要。 B 族维生素水平低在老年人中很常见，并且与患年龄相关疾病的风险密切相关。
人们早就知道补充 B 族维生素会降低同型半胱氨酸水平，最近的研究表明，B 族维生素水平较低的人的端粒较短。 B 族维生素对于同型半胱氨酸的正常处理是必需的，同型半胱氨酸在 B 族维生素缺乏的情况下会积累。同型半胱氨酸是一种与心血管疾病风险增加和血管功能不良相关的分子。同型半胱氨酸水平升高和 B 族维生素水平降低都与端粒过早缩短密切相关，从而导致细胞衰老加速。因此，同型半胱氨酸引起的端粒缩短可能是 B 族维生素缺乏、高同型半胱氨酸水平与心血管疾病之间的主要联系。
总而言之，这些研究结果表明，将 B 族维生素保持在足够的水平是降低有毒同型半胱氨酸水平和支持更长端粒的有效方法。 NMN 和 NAD+（见下文）也是这个过程的重要组成部分。
维生素 D 促进端粒酶活性
维生素 D 和 DNA 修复（维持端粒长度所需的作用）之间存在分子联系。较高的血浆维生素 D 水平与较长的端粒有关。19 这些发现引发了有关维生素 D 及其在端粒功能中的作用的其他研究。
例如，与健康对照相比，因肾衰竭而接受血液透析的患者端粒长度缩短，维生素 D 水平降低。但接受维生素 D3 治疗的透析患者比未经治疗的患者具有更长的端粒，这可能解释了补充维生素 D3 对这些人的健康有益的影响。
在一项更广泛的研究中，一组超重的美国人补充了2000 IU /天的维生素 D，使受试者的端粒酶活性增加了19%以上。这一发现表明维生素 D 在支持端粒延长方面发挥着重要作用，因此具有抗衰老潜力。
维生素C
维生素 C 可以通过保持端粒长度来延缓心血管衰老。
2016 年对沃纳综合征（一种早衰性疾病）细胞模型的研究有力地证明了维生素 C 在延缓衰老方面的作用。在测试了多种化合物减缓或逆转快速衰老的能力后，科学家们发现维生素 C 是对细胞许多过早衰老特征最有效的“拯救”方法。处理后的细胞显示出更长的端粒、减少的炎性细胞因子分泌以及改善的细胞核完整性，这些都是年轻细胞的特征。事实上，在维尔纳综合症小鼠模型中，维生素 C 通过改变参与维持 DNA 完整性的基因表达，挽救衰老细胞免于过早死亡。
NMN 和 NAD
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+) 的生物合成和调控最近受到了广泛关注，这是有充分理由的。许多组织中 NAD+ 的系统性下降与衰老的所有特征有关。 NAD+ 可以直接或间接影响多种细胞过程，包括代谢途径、DNA 修复和免疫细胞活动。这些细胞过程在维持体内平衡方面发挥着至关重要的作用，但随着人们年龄的增长，他们的组织和细胞 NAD+ 水平会下降，而 NAD+ 水平的下降与许多与年龄相关的疾病有关。通过恢复 NAD+ 水平，可以延迟甚至逆转其中一些与年龄相关的疾病。
NMN 是 NAD+ 的有效前体，由烟酰胺形式的维生素 B3 合成。多年来，人们一直认为 NMN 无法自行进入细胞。人们认为有必要将 NMN 转化为烟酰胺核苷 (NR)，这是一种不同的 NAD+ 前体。然后NR会进入细胞，并转化回NMN。然而，没有人能够解释快速的药代动力学，它以惊人的速度从肠道转移到血液，然后转移到全身的组织。动物实验已经证明，整个过程只需几分钟，对于多次生化转化来说太快了。 2019 年的突破性研究表明，NMN 具有独特且专用的转运蛋白 (Slc12a8)，可以将分子快速穿过细胞膜并进入细胞，并在细胞中快速转化为 NAD+。3 研究人员报告说，这种 NMN 转运蛋白对于老年人；随着 NAD+ 水平随着年龄的增长而下降，这种转运蛋白的水平会上调，以便更多的 NMN 可以进入细胞并丰富 NAD+ 的水平。
这些新发现表明，由于 NMN 在补充 NAD+ 方面发挥着关键作用，人体有不止一种途径将其带入细胞——既可以直接通过其自身的转运蛋白，也可以将 NR 转移到细胞中，然后将 NR 转化为 NMN。补充 NMN 可以改善成年人的新陈代谢，使其更像年轻十岁或二十岁的人。在动物研究中，NMN 增强了胰腺、脂肪、心脏、眼睛、血管、骨骼肌、肾组织等中的 NAD+ 生物合成。
NMN 已被证明可以改善与年龄相关的身体衰退、体重增加、能量下降和体力活动减少，并且没有任何明显的毒性。 NMN 还抑制与年龄相关的脂肪组织炎症，增强胰岛素分泌和胰岛素作用，支持健康的线粒体功能，改善大脑神经元功能，刺激新血管
NMN 已被证明有助于预防糖尿病、阿尔茨海默病、内皮功能障碍和炎症。它们还可以逆转肠道菌群失调，并促进肠道和肠外水平的有益作用。
NAD+ 对我们的细胞有多种影响，包括使 Sirtuins（保护我们的 DNA 和调节表观基因组的酶）正常发挥作用，并帮助 PARP 完成其工作，即修复受损的 DNA。
三甲基甘氨酸 (TMG)
TMG 是一种甲基供体，支持 NMN 和肝脏的作用。 TMG 通过提供三个甲基来提供重要的甲基化支持。甲基化是被称为 Sirtuins 的“长寿”酶所必需的，这种酶依赖于 NAD+，并且需要烟酰胺 (NAM)（维生素 B3 的一种形式）的甲基化。 Sirtuin 家族被认为可以延缓衰老的基本过程，并且在很大程度上对瘦饮食和锻炼对心脏代谢的益处负有责任。烟酰胺（NAM）已被证明在被身体甲基化时会消耗大量的 TMG。
当前营养报告 2023 年 9 月；12(3):445-464。 doi：10.1007/s13668-023-00475-y。
Mol Biol Rep 2022 年 10 月；49(10):9737-9748。 DOI：10.1007/s11033-022-07459-1。电子版 2022 年 4 月 20 日。