元論文：NAD+ Controls Circadian Reprogramming through PER2 Nuclear Translocation to Counter Aging

NAD+の前駆体、NMN

睡眠覚醒リズムや分子的概日リズムの乱れは、代謝性疾患やNAD+の減少に関連した老化の特徴なのですが、ヌクレオチド代謝の変化が概日行動やゲノムリズムを制御しているかどうかはまだわかっていないところがあります。

実験

論文の著者はNAD+前駆体であるニコチンアミドリボシド（NR）やNMNの補給が、時計抑制因子PER2の阻害を通じて、加齢とともに低下する代謝およびストレス応答経路を顕著に再プログラムすることを明らかにしました。

マウスによる実験

老齢マウスでは、BMAL1のクロマチン結合、転写振動、ミトコンドリア呼吸リズム、夜間活動性の低下が、NAD+の補充によって若い頃のレベルにまで回復することがわかっています。

睡眠にNAD+が

これらの結果は、NAD+が分子時計の時空間制御を通じて、加齢に伴う代謝や概日リズムに影響を与えることを明らかにしました。

期待が持てるＮＭＮ

すべての哺乳類は、睡眠-覚醒、空腹-摂食のサイクルと明暗のサイクルを連動させる体内概日時計を有しています。 この時計は、ヘテロ二量体活性化因子（CLOCK/BMAL1）が自身の抑制因子（PER/CRY/REV-ERB）を転写し、約24時間ごとに繰り返される細胞自律型の転写-翻訳フィードバックループで構成されています。

結論

暗期になると、PERとCRYは核内に移動し、CLOCK/BMAL1を阻害する高分子複合体に会合し、リズム遺伝子振動の制御因子を呼び寄せます。 PERとCRYのユビキチンを介した分解は、抑制相を終了させ、新しいサイクルの開始を可能にします。 この核となる時計サイクルは外部からの合図がなくても持続するが、時計はまだ十分に解明されていないメカニズムによって環境条件の変化にも応答するのです。