Mechanisme
Om te begrijpen wat deze stof doet, moet je eerst weten waar NAD+ zit in de energieketen. NAD+ is de pendeldienst die elektronen uit voedsel naar de elektronentransportketen brengt. Daar drijven ze de aanmaak van ATP aan. Zonder voldoende NAD+ stokt die pendeldienst en maakt de cel minder energie.
Het lichaam maakt NAD+ vooral via de salvage-route: nicotinamide, een vorm van vitamine B3, wordt gerecycled tot NAD+. Die route is goed voor ongeveer tachtig procent van de productie.
Daarnaast bestaat er een afvoersysteem. Het enzym NNMT methyleert nicotinamide tot 1-methylnicotinamide, een afvalstof die wordt uitgescheiden. Dat is geen defect maar normale fysiologie: het lichaam ruimt B3 op dat het niet nodig heeft.
Het probleem ontstaat doordat twee routes om dezelfde grondstof strijden. In de lever geeft dat niets, want daar bestaan meerdere wegen naar NAD+. In vetcellen wel: daar leunt de NAD+-synthese vrijwel volledig op de salvage-route, en is NNMT het enige afbrekende enzym voor nicotinamide.
Bij obesitas raakt NNMT in vetweefsel overmatig tot expressie, en dan bijt de cirkel in zijn eigen staart. Meer NNMT betekent minder NAD+ in de vetcel, wat de vetverbranding remt en de opslag bevordert, wat weer meer vetweefsel oplevert, wat weer meer NNMT betekent.
5-Amino-1MQ remt dat enzym. Er lekt minder nicotinamide weg, NAD+-waarden stijgen, SAM-waarden stijgen omdat NNMT er minder van verbruikt, en SIRT1 wordt actiever. Het energieverbruik neemt toe zonder dat de eetlust verandert. Dat laatste is het scherpste onderscheid met de GLP-1-klasse: dit maakt niet dat je minder eet, het maakt dat cellen meer verbruiken.
Wat studies laten zien
De basis werd in 2014 gelegd met werk dat liet zien dat NNMT het sterkst wederkerig gereguleerde gen is in wit vetweefsel bij metabole ontregeling. Het uitschakelen van NNMT bij muizen voorkwam obesitas door voeding en verbeterde de insulineresistentie. Diezelfde studie liet zien dat de overexpressie sterker samenhangt met de hoeveelheid lichaamsvet dan met leeftijd.
De sleutelstudie uit 2018 testte de remmer zelf. In vetcellen daalde de afvalstof 1-MNA, stegen NAD+ en SAM, en werd de aanmaak van nieuw vet onderdrukt. Bij muizen met door voeding veroorzaakte obesitas daalden het lichaamsgewicht, de massa wit vetweefsel en de celgrootte, met ongeveer vijfendertig procent minder wit vetweefsel en dertig procent kleinere vetcellen. De voedselinname bleef gelijk. Het gewichtsverlies kwam volledig uit de stofwisseling.
Een vervolgstudie keek naar verouderd spierweefsel en vond iets anders: de remmer activeerde slapende spierstamcellen in oude muizen en verbeterde het regeneratievermogen. Het piekkoppel nam met ongeveer zeventig procent toe ten opzichte van de controlegroep.
In 2022 werd de remmer gecombineerd met een overstap van vetrijke naar vetarme voeding. De combinatie bracht gewicht en vetmassa terug tot waarden die niet meer te onderscheiden waren van muizen die nooit obees waren geweest. De dieetwissel alleen haalde dat niet. Ook het darmmicrobioom verschoof, met meer Lactobacillus.
De meest recente dierstudie bekeek farmacokinetiek naast metabole uitkomsten en zag een dosisafhankelijke beperking van de toename in gewicht en vetmassa, betere orale glucosetolerantie en insulinegevoeligheid, en verbeterde leverpathologie.
Waar het bewijs ophoudt
Alle werkzaamheidsdata komt uit diermodellen en celwerk. Er is geen enkele gepubliceerde humane studie, in geen enkele fase. De doseringen die in de praktijk circuleren zijn afgeleid uit allometrische omrekening en farmacokinetische modellen, niet uit een humane dosis-zoekende studie. Langetermijnveiligheid bij mensen is onbekend.
Het mechanisme legt zelf een grens op die vaak wordt overgeslagen. De indrukwekkende resultaten kwamen van muizen met door voeding veroorzaakte obesitas, dus dieren bij wie de NNMT-expressie al verhoogd was. Er werd een bestaande ontregeling gecorrigeerd. Bij een slank en metabool gezond organisme staat de NNMT-expressie op uitgangsniveau, is er geen pathologische afvoer die NAD+ wegtrekt, en dus ook weinig te herstellen.
Gepubliceerde onderzoeken
Per onderzoek de opzet, populatie en uitkomst zoals gepubliceerd, inclusief bijwerkingen en beperkingen. Beschrijvend; geen gebruiksadvies.
- Populatie
- muizen die voeding kregen die obesitas veroorzaakt
- Opzet
- genetische uitschakeling (knockdown) van NNMT bij muizen op voeding die obesitas veroorzaakt
- Uitkomst
- obesitas door voeding werd voorkomen en de insulineresistentie verbeterde; de NNMT-overexpressie hing sterker samen met de hoeveelheid lichaamsvet dan met leeftijd
- Populatie
- vetcellen en muizen met door voeding veroorzaakte obesitas
- Opzet
- behandeling met de NNMT-remmer in vetcellen en in muizen met door voeding veroorzaakte obesitas; de voedselinname werd gevolgd en bleef gelijk
- Uitkomst
- in vetcellen daalde de afvalstof 1-MNA, stegen NAD+ en SAM en werd de aanmaak van nieuw vet onderdrukt; bij de muizen daalden lichaamsgewicht, massa wit vetweefsel en vetcelgrootte, met ongeveer vijfendertig procent minder wit vetweefsel en dertig procent kleinere vetcellen
- Populatie
- oude muizen met verouderd spierweefsel
- Opzet
- behandeling met de NNMT-remmer, vergeleken met een controlegroep
- Uitkomst
- slapende spierstamcellen werden geactiveerd, het regeneratievermogen verbeterde en het piekkoppel nam met ongeveer zeventig procent toe ten opzichte van de controlegroep
- Populatie
- muizen met door voeding veroorzaakte obesitas
- Opzet
- de NNMT-remmer werd gecombineerd met een overstap van vetrijke naar vetarme voeding, vergeleken met de dieetwissel alleen
- Uitkomst
- gewicht en vetmassa keerden terug tot waarden die niet te onderscheiden waren van muizen die nooit obees waren geweest, wat de dieetwissel alleen niet haalde; het darmmicrobioom verschoof met meer Lactobacillus
- Populatie
- diermodel met obesitasgerelateerde metabole ontregeling
- Opzet
- dierstudie met meerdere doseringen waarin farmacokinetiek naast metabole uitkomsten werd onderzocht
- Uitkomst
- dosisafhankelijke beperking van de toename in gewicht en vetmassa, betere orale glucosetolerantie en insulinegevoeligheid, en verbeterde leverpathologie
- Populatie
- ratten
- Opzet
- farmacokinetisch onderzoek naar orale toediening bij ratten
- Uitkomst
- orale biobeschikbaarheid van 38,4 procent en een halfwaardetijd van 6,90 uur
- Beperkingen
- farmacokinetisch profiel, geen werkzaamheidsuitkomsten
Bronnen
8 publicaties, elke verwijzing geverifieerd tegen PubMed.
- Selective and membrane-permeable small molecule inhibitors of nicotinamide N-methyltransferase reverse high fat diet-induced obesity in miceNeelakantan H et al. · Biochemical pharmacology · 2018 · PMID 29155147
- Nicotinamide N-methyltransferase knockdown protects against diet-induced obesityKraus D et al. · Nature · 2014 · PMID 24717514
- Small molecule nicotinamide N-methyltransferase inhibitor activates senescent muscle stem cells and improves regenerative capacity of aged skeletal muscleNeelakantan H et al. · Biochemical pharmacology · 2019 · PMID 30753815
- Reduced calorie diet combined with NNMT inhibition establishes a distinct microbiome in DIO miceDimet-Wiley A et al. · Scientific reports · 2022 · PMID 35013352
- Nicotinamide N-methyltransferase inhibition mitigates obesity-related metabolic dysfunctionBabula JJ et al. · Diabetes, obesity & metabolism · 2024 · PMID 39161060
Toon de overige 3 bronnen
- Development & validation of LC-MS/MS assay for 5-amino-1-methyl quinolinium in rat plasma: Application to pharmacokinetic and oral bioavailability studiesAwosemo O et al. · Journal of pharmaceutical and biomedical analysis · 2021 · PMID 34304009
- Nicotinamide N-Methyltransferase: More Than a Vitamin B3 Clearance EnzymePissios P · Trends in endocrinology and metabolism: TEM · 2017 · PMID 28291578
- Nampt/PBEF/Visfatin regulates insulin secretion in beta cells as a systemic NAD biosynthetic enzymeRevollo JR et al. · Cell metabolism · 2007 · PMID 17983582
Vragen over 5-Amino-1MQ
- Wat doet 5-Amino-1MQ?
- 5-Amino-1MQ remt het enzym NNMT. In vetcellen voert NNMT vitamine B3 af die anders NAD+ zou worden. In celwerk stegen na remming NAD+ en SAM, en daalde de aanmaak van nieuw vet.
- Wat zegt het onderzoek over 5-Amino-1MQ en gewicht?
- Alleen dierstudies gaan daarover. Bij muizen met obesitas door voeding daalden gewicht en vetmassa, terwijl ze evenveel bleven eten. Het witte vetweefsel nam met ongeveer vijfendertig procent af. Bij mensen is dit nooit onderzocht.
- Is 5-Amino-1MQ bij mensen onderzocht?
- Nee, er is geen enkele gepubliceerde humane studie, in geen enkele fase. De veiligheid op lange termijn bij mensen is onbekend. De dierresultaten kwamen van muizen bij wie obesitas de NNMT-expressie al had verhoogd.
- Is 5-Amino-1MQ een peptide?
- Nee, 5-Amino-1MQ is een kleine molecuulverbinding en geen peptide. Het onderzoek ernaar gaat over het enzym NNMT en de aanmaak van NAD+ in vetweefsel.
Reconstitutie
In onderzoek wordt gevriesdroogd materiaal opgelost met bacteriostatisch water. Dat gaat langzaam langs de wand van de flacon, waarna er rustig gezwenkt wordt en niet geschud. Voor peptiden die moeizaam oplossen komt soms verdund acetisch zuur in beeld.
Bewaren & houdbaarheid
Gevriesdroogd materiaal is het stabielst koel en donker. Na reconstitutie is het gevoeliger: in onderzoek gaat het dan de koeling in en is de houdbaarheid korter.
Hanteren
Dit materiaal hoort thuis in een schone, gecontroleerde onderzoeksomgeving, met geschikte beschermingsmiddelen. Uitsluitend voor wetenschappelijk onderzoek; niet voor humane consumptie of therapeutisch gebruik.