Biocompatibility of Nicotinamide Riboside at Varying Dosages via Intravenous Administration

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Nicotinamide riboside (NR) serves as a precursor to NAD+. Numerous studies in the literature report on the oral administration of NR, demonstrating its beneficial effects on the progression of diseases such as cardiovascular, neurodegenerative, renal, hepatic, and others. Previously, a hypothesis was proposed by the authors suggesting a protective effect of intravenous NR administration against doxorubicin-induced myocardial damage.
However, under this mode of administration, special attention must be given to the biocompatibility of NR when used at therapeutically effective doses. Thus, the aim of this study was to assess the biocompatibility of various NR doses with repeated intravenous administration in Wistar rats. The study employed doses of 150, 300, 450, and 600 mg/kg of NR (cumulative doses of 900, 1800, 2700, and 3600 mg/kg, respectively). During the study, the biocompatibility of NR was demonstrated at doses of 150, 300, and 450 mg/kg with repeated intravenous administration in rats. Even at the highest dose of 450 mg/kg, repeated intravenous administration showed no adverse effects on the parasympathetic ganglia of the autonomic nervous system in the heart. However, increasing the dose of NR led to several adverse side effects, including animal mortality, reduced tolerance to physical exertion, impaired cardiovascular function, and morphological and functional changes in the myocardium, liver, and kidneys.

作者简介

E. Podyacheva

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

N. Semenova

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

D. Mukhametdinova

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

I. Zelinskaya

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

L. Murashova

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

A. Onopchenko

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

E. Shchelina

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

M. Martynov

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

V. Dyachuk

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

V. Zinserling

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

Y. Toropova

Almazov National Medical Research Centre, Ministry of Health of the Russian Federation

编辑信件的主要联系方式.
Email: e-ekaterinapodyachevaspb@gmail.com
Saint Petersburg, Russia

参考

  1. Bieganowski P, Brenner C (2004) Discoveries of nicotinamide riboside as a nutrient and conserved NRK genes establish a preiss-handler independent route to NAD+ in fungi and humans. Cell 117: 495–502. https://doi.org/10.1016/S0092-8674(04)00416-7
  2. Trammell SAJ, Schmidt MS, Weidemann BJ, Redpath P, Jaksch F, Dellinger RW, Li Z, Abel ED, Migaud ME, Brenner C (2016) Nicotinamide riboside is uniquely and orally bioavailable in mice and humans. Nat Commun 7: 1–14. https://doi.org/10.1038/ncomms12948
  3. Bogan KL, Brenner C (2008) Nicotinic acid, nicotinamide, and nicotinamide riboside: A molecular evaluation of NAD+ precursor vitamins in human nutrition. Annu Rev Nutr 28: 115–130. https://doi.org/10.1146/annurev.nutr.28.061807.155443
  4. Yang T, Chan NYK, Sauve AA (2007) Syntheses of nicotinamide riboside and derivatives: Effective agents for increasing nicotinamide adenine dinucleotide concentrations in mammalian cells. J Med Chem 50: 6458–6461. https://doi.org/10.1021/jm701001c
  5. Cantó C, Menzies KJ, Auwerx J (2015) NAD+ Metabolism and the Control of Energy Homeostasis: A Balancing Act between Mitochondria and the Nucleus. Cell Metab 22: 31–53. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2015.05.023
  6. Conze D, Brenner C, Kruger CL (2019) Safety and Metabolism of Long-term Administration of NIAGEN (Nicotinamide Riboside Chloride) in a Randomized, Double-Blind, Placebo-controlled Clinical Trial of Healthy Overweight Adults. Sci Rep 9: 9772. https://doi.org/10.1038/s41598-019-46120-z
  7. Podyacheva E, Toropova Y (2022) SIRT1 activation and its effect on intercalated disc proteins as a way to reduce doxorubicin cardiotoxicity. Front Pharmacol 13: 1–23. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.1035387
  8. Podyacheva E, Toropova Y (2021) Nicotinamide Riboside for the Prevention and Treatment of Doxorubicin Cardiomyopathy. Opportunities and Prospects. Nutrients 13: 3435. https://doi.org/10.3390/nu13103435
  9. Chen M, Tan J, Jin Z, Jiang T, Wu J, Yu X (2024) Research progress on Sirtuins (SIRTs) family modulators. Biomed Pharmacother 174. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2024.116481
  10. Yaku K, Palikhe S, Izumi H, Yoshida T, Hikosaka K, Hayat F, Karim M, Iqbal T, Nitta Y, Sato A, Migaud ME, Ishihara K, Mori H, Nakagawa T (2021) BST1 regulates nicotinamide riboside metabolism via its glycohydrolase and base-exchange activities. Nat Commun 12: 1–17. https://doi.org/10.1038/s41467-021-27080-3
  11. Kulikova V, Shabalin K, Nerinovski K, Dölle C, Niere M, Yakimov A, Redpath P, Khodorkovskiy M, Migaud ME, Ziegler M, Nikiforov A (2015) Generation, release, and uptake of the NAD precursor nicotinic acid riboside by human cells. J Biol Chem 290: 27124–27137. https://doi.org/10.1074/jbc.M115.664458
  12. Damgaard MV, Treebak JT (2023) What is really known about the effects of nicotinamide riboside supplementation in humans. Sci Adv 9: 1–11. https://doi.org/10.1126/sciadv.adi4862
  13. Podyacheva E, Semenova N, Zinserling V, Mukhametdinova D, Goncharova I, Zelinskaya I, Sviridov E, Martynov M, Osipova S, Toropova Y (2022) Intravenous Nicotinamide Riboside Administration Has a Cardioprotective Effect in Chronic Doxorubicin-Induced Cardiomyopathy. Int J Mol Sci 23: 1–19. https://doi.org/10.3390/ijms232113096
  14. Podyacheva EY, Semenova NY, Artyukhina ZE, Zinserling VA, Toropova YG (2024) Morphology of Doxorubicin-Induced Organopathies under Different Intravenous Nicotinamide Riboside Administration Modes. J Evol Biochem Physiol 60: 547–563. https://doi.org/10.1134/S0022093024020108
  15. Conze DB, Crespo-Barreto J, Kruger CL (2016) Safety assessment of nicotinamide riboside, a form of Vitamin B3. Hum Exp Toxicol 35: 1149–1160. https://doi.org/10.1177/0960327115626254
  16. Kourtzidis IA, Dolopikou CF, Tsiftsis AN, Margaritelis N V., Theodorou AA, Zervos IA, Tsantarliotou MP, Veskoukis AS, Vrabas IS, Paschalis V, Kyparos A, Nikolaidis MG (2018) Nicotinamide riboside supplementation dysregulates redox and energy metabolism in rats: Implications for exercise performance. Exp Physiol 103: 1357–1366. https://doi.org/10.1113/EP086964
  17. Pham TX, Bae M, Kim MB, Lee Y, Hu S, Kang H, Park YK, Lee JY (2019) Nicotinamide riboside, an NAD+ precursor, attenuates the development of liver fibrosis in a diet-induced mouse model of liver fibrosis. Biochim Biophys Acta – Mol Basis Dis 1865: 2451–2463. https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2019.06.009
  18. Podyacheva E, Shmakova T, Kushnareva E, Onopchenko A, Martynov M, Andreeva D, Toropov R, Cheburkin Y, Levchuk K, Goldaeva A, Toropova Y (2022) Modeling Doxorubicin-Induced Cardiomyopathy With Fibrotic Myocardial Damage in Wistar Rats. Cardiol Res 13: 339–356. https://doi.org/10.14740/cr1416
  19. Ivanov SA, Podyacheva EY, Zhuravskii SG, Toropova YG (2024) Ototoxic effect of nicotinamide riboside. Bull Exp Biol Med 177: 639–642. https://doi.org/10.47056/0365-9615-2024-177-5-601-605
  20. Zelinskaya IA, Toropova YG (2018) Wire myography in modern scientific researches: Мethodical aspects. Reg blood Circ Microcirc 17: 83–89. https://doi.org/10.24884/1682-6655-2018-17-1-83-89
  21. Li F, Wu C, Wang G (2024) Targeting NAD Metabolism for the Therapy of Age-Related Neurodegenerative Diseases. Neurosci Bull 40: 218–240. https://doi.org/10.1007/s12264-023-01072-3
  22. Zullo A, Mancini FP, Schleip R, Wearing S, Klingler W (2021) Fibrosis: Sirtuins at the checkpoints of myofibroblast differentiation and profibrotic activity. Wound Repair Regen 29: 650–666. https://doi.org/10.1111/wrr.12943
  23. Hwang ES, Song SB (2020) Possible adverse effects of high-dose nicotinamide: Mechanisms and safety assessment. Biomolecules 10: 1–21. https://doi.org/10.3390/biom10050687
  24. Knip M, Douek IF, Moore WPT, Gillmor HA, McLean AEM, Bingley PJ, Gale EAM (2000) Safety of high-dose nicotinamide: A review. Diabetologia 43: 1337–1345. https://doi.org/10.1007/s001250051536
  25. Wang T, Cao Y, Zheng Q, Tu J, Zhou W, He J, Zhong J, Chen Y, Wang J, Cai R, Zuo Y, Wei B, Fan Q, Yang J, Wu Y, Yi J, Li D, Liu M, Wang C, Zhou A, Li Y, Wu X, Yang W, Chin YE, Chen G, Cheng J (2019) SENP1-Sirt3 Signaling Controls Mitochondrial Protein Acetylation and Metabolism. Mol Cell 75: 823-834.e5. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2019.06.008
  26. Marcus JM, Andrabi SA (2018) Sirt3 regulation under cellular stress: Making sense of the ups and downs. Front Neurosci 12: 1–8. https://doi.org/10.3389/fnins.2018.00799
  27. Leung K, Quezada M, Chen Z, Kanel G, Kaplowitz N (2018) Niacin-Induced Anicteric Microvesicular Steatotic Acute Liver Failure. Hepatol Commun 2: 1293–1298. https://doi.org/10.1002/hep4.1253

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».