1-Metylonikotynamid (1-MNA)
1-Metylonikotynamid (1-MNA) to metylowa forma nikotynamidu (niacyny, witaminy B3). Jest to substancja, która jest naturalnie produkowana w wątrobie podczas metabolizowania nikotynamidu. Odtwarza ona tzw. ścieżkę odzysku nikotynamidu w szlaku metabolicznym NAD+ (dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego), co przyczynia się do optymalizacji poziomu NAD+.
Występowanie
Największe naturalne stężenie 1-MNA można znaleźć w algach brunatnych wakame (Undaria pinnatifida – 3,2 mg/100 g suchych alg) oraz w liściach zielonej herbaty (3 mg/100 g produktu). Inne źródła bogate w 1-MNA to seler (1,6 mg/100 g produktu), chińskie czarne grzyby shiitake (1,3 mg/100 g grzybów) oraz sfermentowana soja natto (1,0 mg/100 g produktu).
Biosynteza
1-Metylonikotynamid jest głównie syntetyzowany w wątrobie w wyniku reakcji enzymatycznej katalizowanej przez N-metylotransferazę nikotynamidową (NNMT). Ta reakcja ma miejsce podczas metabolizmu NAD+.
Enzym NNMT można znaleźć również w tkankach mózgowych, tłuszczowych, mięśniowych, nerkach oraz skórze.
Rola w organizmie
Badania naukowe ujawniają liczne właściwości terapeutyczne oraz prozdrowotne 1-MNA, takie jak działanie naczynioprotekcyjne, przeciwzakrzepowe, przeciwmiażdżycowe, przeciwzapalne, neuroprotekcyjne oraz wspomagające wydolność organizmu.
Działanie naczynioprotekcyjne
1-Metylonikotynamid wpływa korzystnie na naczynia krwionośne poprzez oddziaływanie na śródbłonek naczyniowy. Zwiększa biodostępność tlenku azotu (NO), który jest kluczowy dla rozkurczu naczyń, oraz reguluje aktywność enzymu śródbłonkowej syntazy tlenku azotu (eNOS), odpowiedzialnego za syntezę NO.
Badania in vivo i in vitro wykazały, że podawanie 1-MNA doustnie zarówno osobom zdrowym, jak i z hipercholesterolemią, prowadzi do zwiększenia średnicy tętnicy ramiennej (pomiar FMD) oraz stymuluje uwalnianie tlenku azotu przez komórki ludzkiego śródbłonka.
1-MNA przywraca prawidłowy rozkurcz naczyń w przypadkach ich zaburzeń, takich jak hipertrójglicerydemia czy cukrzyca, co jest zależne od tlenku azotu.
Dzięki zwiększeniu biodostępności NO, 1-MNA może przeciwdziałać dysfunkcjom śródbłonka, wspierać jego regenerację oraz poprawiać funkcjonowanie naczyń w kontekście ryzyka sercowo-naczyniowego.
Działanie przeciwzakrzepowe
Właściwości przeciwzakrzepowe 1-metylonikotynamidu wynikają z jego zdolności do stymulacji komórek śródbłonka naczyniowego. 1-MNA działa jako endogenny aktywator syntezy prostacykliny (PGI2) w zależności od cyklooksygenazy 2 (COX-2). Prostacyklina (PGI2) pełni rolę w działaniu przeciwzakrzepowym i przeciwmiażdżycowym, a jej niedobór prowadzi do zwiększonej agregacji płytek krwi i tworzenia zakrzepów.
Działanie przeciwmiażdżycowe i przeciwzapalne
1-MNA wykazuje działanie przeciwmiażdżycowe i przeciwzapalne, co wiąże się z poprawą funkcji wydzielniczej śródbłonka naczyniowego zależnej od prostacykliny i tlenku azotu, hamowaniem aktywacji płytek krwi, ograniczeniem stanu zapalnego w blaszce miażdżycowej oraz redukcją ogólnoustrojowego stanu zapalnego i poziomu TNF-α.
Stwierdzone w licznych badaniach działanie przeciwzapalne 1-MNA wynika z jego zdolności do stymulacji wydzielania endogennej PGI2 oraz wpływu na obniżenie poziomu IL-4 i TNF-α. To działanie jest związane z mechanizmami śródbłonkowymi, a nie bezpośrednim wpływem na funkcje komórek odpornościowych, co pozwala zachować odpowiedź organizmu.
Optymalizacja NAD+
1-Metylonikotynamid działa jako inhibitor N-metylotransferazy nikotynamidowej (NNMT). Hamując aktywność NNMT, wpływa na regulację biosyntezy NAD+ (dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego) poprzez ścieżkę odzysku nikotynamidu, która jest główną drogą syntezy NAD+ u ssaków. Uczestnicząc w tej ścieżce, 1-MNA optymalizuje poziom NAD+.
Wpływ na SIRT1
1-MNA zwiększa ekspresję genów kodujących sirtuinę 1 (SIRT1) i wpływa na jej stabilizację. SIRT1 jest enzymem powiązanym z długowiecznością. Obserwacje wykazały, że 1-MNA wpływa na żywotność oraz długość życia organizmów modelowych, a także jest związany z SIRT1.
Działanie neuroprotekcyjne
Badania na szczurach z cukrzycą wykazały, że 1-Metylonikotynamid korzystnie wpływa na zmiany degeneracyjne w mózgu, co pozwala na dłuższe utrzymanie sprawności poznawczej.
1-MNA zapobiega zachowaniom depresyjnym, osiągając skuteczność porównywalną do powszechnego leku przeciwdepresyjnego (fluoksetyna). To działanie prawdopodobnie wynika z ograniczenia neurozapalenia w stanach depresyjnych, obniżenia cytokin prozapalnych (IL-6, TNF-α) oraz zwiększenia ekspresji białka BDNF (neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego), które wspiera przetrwanie istniejących neuronów oraz stymuluje wzrost i różnicowanie nowych neuronów i synaps.
Neuroprotekcyjne właściwości 1-MNA wynikają z jego zdolności do ochrony przed niektórymi neurotoksynami, takimi jak toksyczne blaszki peptydowe (Aβ) gromadzące się w mózgu, hamowania odpowiedzi neurozapalnej oraz apoptozy komórek nerwowych. 1-MNA korzystnie wpływa na poprawę deficytów pamięci i funkcji poznawczych, mogąc stać się nową strategią w przypadku problemów z pamięcią, uczeniem się oraz innych zaburzeń neurodegeneracyjnych.
Wpływ na wydolność organizmu
1-Metylonikotynamid działa jako miokina, wspierając organizm w wykorzystaniu aminokwasów do glukoneogenezy w wątrobie oraz stymulując lipolizę w tkance tłuszczowej, co dostarcza energii mięśniom. Suplementacja 1-MNA poprawia tolerancję na wysiłek i zmniejsza zmęczenie. Po miesiącu stosowania 1-MNA, pacjenci po COVID-19 zauważyli poprawę dystansu osiągniętego w teście 6 minutowego marszu (6MWT). 92% uczestników stosujących 1-MNA zanotowało poprawę wyników, a wielu z nich zgłaszało także mniejsze zmęczenie. Poprawa dystansu u osób przyjmujących 1-MNA była trzykrotnie wyższa niż w grupie kontrolnej.
Dalsze badania potwierdzają zdolność 1-MNA do zwiększania wydolności wysiłkowej organizmu. Działanie to jest związane z stymulacją uwalniania PGI2, co dodatkowo chroni mikrokrążenie wieńcowe, płucne i obwodowe przed tworzeniem się mikroagregatów płytek krwi oraz zapewnia odpowiednie ukrwienie tkanek mięśniowych. Dzięki temu mechanizmowi 1-MNA może chronić przed ryzykiem sercowo-naczyniowym związanym z wysiłkiem fizycznym, zwłaszcza w przypadkach upośledzonej reakcji śródbłonka naczyniowego.
Komercjalizacja
1-Metylonikotynamid został zatwierdzony do stosowania w żywności w postaci chlorku 1-metylonikotynamidu.
Proces rejestracji chlorku 1-MNA jako nowej żywności w Unii Europejskiej został pomyślnie zrealizowany przez firmę Pharmena SA. W 2017 roku Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) opublikował opinię potwierdzającą bezpieczeństwo stosowania chlorku 1-MNA w produktach spożywczych (suplementach diety). Na podstawie pozytywnej opinii EFSA, w 2018 roku Komisja Europejska poprzez Rozporządzenie Wykonawcze 2018/1123 zezwoliła na wprowadzenie chlorku 1-MNA jako nowej żywności w kategorii suplementów diety, przyznając firmie PHARMENA SA prawo do ochrony danych zgłoszeniowych.
Chlorek 1-MNA dostępny w żywności musi spełniać określone w Rozporządzeniu Wykonawczym Komisji (UE) 2018/1123 parametry jakościowe.