Artikolo-enkonduko:

NAD+ estas esenca por la kreado de energio en la korpo kaj la reguligo de pivotaj ĉelaj procezoj.Jen kial ĝi estas tiel grava, kiel ĝi estis malkovrita, kaj kiel vi povas akiri pli da ĝi.

Kiel NAD+ Estas Potenca

Malfermu ajnan biologian lernolibron kaj vi lernos pri NAD+, kiu signifas nikotinamida adenina dinukleotido.Ĝi estas kritika koenzimo trovita en ĉiu ĉelo en via korpo, kiu estas implikita en centoj da metabolaj procezoj kiel ĉela energio kaj mitokondria sano.NAD+ laboras forte en la ĉeloj de homoj kaj aliaj mamuloj, gisto kaj bakterioj, eĉ plantoj.

Sciencistoj sciis pri NAD+ de kiam ĝi unue estis malkovrita en 1906, kaj ekde tiam nia kompreno pri ĝia graveco daŭre evoluis.Ekzemple, la NAD+-antaŭa niacino ludis rolon en mildigado de pelagro, mortiga malsano kiu turmentis la amerikan sudon en la 1900-aj jaroj.Tiutempe sciencistoj identigis, ke lakto kaj gisto, kiuj ambaŭ enhavas NAD+-antaŭulojn, mildigis simptomojn.Kun la tempo sciencistoj identigis plurajn NAD+-antaŭulojn - inkluzive de nikotina acido, nikotinamido kaj nikotinamida ribosido, inter aliaj - kiuj uzas naturajn vojojn, kiuj kondukas al NAD+.Pensu pri NAD+-antaŭuloj kiel malsamaj itineroj, kiujn vi povas preni por atingi cellokon.Ĉiuj vojoj kondukas vin al la sama loko sed per malsamaj transportmanieroj.

Lastatempe, NAD+ fariĝis aprezita molekulo en scienca esplorado pro sia centra rolo en biologiaj funkcioj.La scienca komunumo esploris kiel NAD+ rilatas al rimarkindaj avantaĝoj en bestoj, kiuj daŭre inspiras esploristojn traduki ĉi tiujn rezultojn al homoj.Do kiel ĝuste NAD+ ludas tiel gravan rolon?Mallonge, ĝi estas koenzimo aŭ "helpanto" molekulo, liganta al aliaj enzimoj por helpi kaŭzi reagojn sur la molekula nivelo.

Sed la korpo ne havas senfinan provizon de NAD+.Fakte, ĝi efektive malpliiĝas kun aĝo.La historio de NAD+-esplorado, kaj ĝia lastatempa establado en la scienca komunumo, malfermis la kluzpordojn por sciencistoj por esplori konservi NAD+-nivelojn kaj akiri pli da NAD+.

Kio estas la Historio de NAD+?

NAD+ unue estis identigita Sir Arthur Harden kaj William John Young en 1906 kiam la du celis pli bone kompreni fermentadon - en kiu gisto metaboligas sukeron kaj kreas alkoholon kaj CO2.Daŭris preskaŭ 20 jarojn por pli da NAD+-rekono, kiam Harden dividis la 1929-datita Nobel-premion pri Kemio kun Hans von Euler-Chelpin por ilia laboro pri fermentado.Euler-Chelpin identigis ke la strukturo de NAD+ konsistas el du nukleotidoj, la konstrubriketoj por nukleaj acidoj, kiuj konsistigas DNA.La trovo, ke fermentado, metabola procezo, dependis de NAD+, antaŭsignis tion, kion ni nun scias pri NAD+ ludanta kritikan rolon en metabolaj procezoj en homoj.

Euler-Chelpin, en sia parolado pri Nobel-premio en 1930, nomis NAD+ kiel komforta mazo, kiel ĝi iam estis nomita, reklamante ĝian viglecon."La kialo por ke ni faras tiom da laboro pri la purigo kaj determino de la konstitucio de ĉi tiu substanco," li diris, "estas, ke cozymase estas unu el la plej disvastigitaj kaj biologie plej gravaj aktivigantoj ene de la planta kaj besta mondo."

Otto Heinrich Warburg - konata pro "la Warburg-efiko" - antaŭenpuŝis la sciencon en la 1930-aj jaroj, kun esplorado plue klariganta NAD+ ludanta rolon en metabolaj reagoj.En 1931, la kemiistoj Conrad A. Elvehjem kaj CK Koehn identigis ke nikotina acido, antaŭulo al NAD+, estis la mildiga faktoro en pelagro.Usona Publika Sanservo Doktoro Joseph Goldberger antaŭe identigis, ke la mortiga malsano estis ligita al io mankanta en la dieto, kiun li tiam nomis PPF por "pelagra preventa faktoro".Goldberger mortis antaŭ la finfina eltrovo ke ĝi estis nikotina acido, sed liaj kontribuoj kondukis al la eltrovaĵo, kiu ankaŭ informis eventualan leĝaron postulantan la fortikigon de farunoj kaj rizo sur internacia skalo.

La venontan jardekon, Arthur Kornberg, kiu poste gajnis la nobelpremion por montri kiel DNA kaj RNA estas formitaj, malkovris NAD-sintetazon, la enzimon kiu faras NAD+.Ĉi tiu esplorado markis la komencon de komprenado de la konstrubriketoj de NAD+.En 1958, la sciencistoj Jack Preiss kaj Philip Handler difinis tion, kio nun estas konata kiel la vojo Preiss-Handler.La vojo montras kiel nikotina acido - la sama formo de vitamino B3 kiu helpis kuraci pelagro - fariĝas NAD+.Ĉi tio helpis sciencistojn pli kompreni la rolon de NAD+ en la dieto.Handler poste gajnis la Nacian Medalon de Scienco de prezidanto Ronald Reagan, kiu citis la "elstarajn kontribuojn de Handler al biomedicina esplorado ... pliigante la staton de amerika scienco."

Dum sciencistoj nun rimarkis la gravecon de NAD+, ili ankoraŭ devis malkovri ĝian komplikan efikon sur ĉela nivelo.Venontaj teknologioj en scienca esplorado kombinitaj kun ampleksa rekono de la graveco de la koenzimo finfine instigis sciencistojn daŭrigi studi la molekulon.

Kiel funkcias NAD+ en la korpo?

NAD+ funkcias kiel navedobuso, transdonante elektronojn de unu molekulo al alia ene de ĉeloj por efektivigi ĉiajn reagojn kaj procezojn.Kun ĝia molekula ekvivalento, NADH, ĉi tiu esenca molekulo partoprenas diversajn metabolajn reagojn, kiuj generas la energion de nia ĉelo.Sen sufiĉaj NAD+-niveloj, niaj ĉeloj ne povus generi ajnan energion por pluvivi kaj plenumi siajn funkciojn.Aliaj funkcioj de NAD+ inkluzivas reguligi nian cirkadian ritmon, kiu kontrolas la dorman/vekigan ciklon de nia korpo.

Dum ni maljuniĝas, NAD+-niveloj falas, sugestante gravajn implicojn en metabola funkcio kaj aĝ-rilataj malsanoj.DNA-damaĝo akumuliĝas kaj neĝbuloj kun maljuniĝo.

Kio okazas kiam NAD+-niveloj estas reduktitaj?

Multaj studoj pruvas reduktitajn NAD+-nivelojn en ĝenitaj nutraj kondiĉoj, kiel ekzemple obezeco kaj maljuniĝo.Reduktoj en NAD+-niveloj povas konduki al problemoj kun metabolo.Ĉi tiuj problemoj povas konduki al malordoj, inkluzive de obezeco kaj insulina rezisto.Obezeco kaŭzas diabeton kaj altan sangopremon.

Metabolaj malordoj kaŭzitaj de la malalta NAD+-nivelo falas malsupren.Alta sangopremo kaj alia korfunkcia malkresko povas sendi damaĝajn premondojn al la cerbo, kiuj povas konduki al kogna difekto.

Celi NAD+-metabolon estas praktika nutra interveno por protekti kontraŭ metabolaj kaj aliaj aĝ-rilataj malsanoj.Pluraj grupoj faris studojn indikante ke suplementado per NAD+-akceliloj plibonigas insulinreziston de obezeco.En musmodeloj de aĝ-rilataj malsanoj, suplementado per NAD+-akceliloj plibonigas simptomojn de la malsanoj.Ĉi tio indikas, ke reduktitaj NAD+-niveloj kun aĝo povas kontribui al la komenco de aĝ-rilataj malsanoj.

Malhelpi la malkreskon de NAD+ ofertas esperigan strategion por kontraŭbatali metabolajn malordojn kun aĝo.Ĉar NAD+-niveloj malpliiĝas kun aĝo, tio povas konduki al reduktita DNA-riparo, ĉela streĉa respondo kaj reguligo de energia metabolo.

Eblaj Profitoj

NAD+ estas grava por la mitokondria prizorgado kaj genreguligo de specioj koncerne maljuniĝon.Tamen, la nivelo de NAD+ en nia korpo malpliiĝas draste kun aĝo."Kiam ni maljuniĝas, ni perdas NAD+.Kiam vi estas 50-jara, vi havas proksimume duonon de la nivelo, kiun vi iam havis kiam vi estis 20,” diras David Sinclair de Harvard University en intervjuo.

Studoj montris la malpliiĝon de la molekulo asociita kun aĝo-rilataj malsanoj inkluzive de akcelita maljuniĝo, metabolaj malordoj, kormalsano kaj neŭrodegenero.Malaltaj niveloj de NAD+ estas rilataj al aĝ-rilata malsano pro malpli funkcia metabolo.Sed replenigo de NAD+-niveloj prezentis kontraŭmaljuniĝajn efikojn en bestaj modeloj, montrante promesplenajn rezultojn en renversado de aĝo-rilataj malsanoj, pliigo de vivotempo kaj santempo.

Maljuniĝo

Konataj kiel la "gardantoj de genaroj", sirtuinoj estas genoj kiuj protektas organismojn, de plantoj ĝis mamuloj, kontraŭ difekto kaj malsanoj.Kiam la genoj sentas, ke la korpo estas sub fizika streso, kiel ekzercado aŭ malsato, ĝi sendas trupojn por defendi la korpon.Sirtuinoj subtenas genarintegrecon, antaŭenigas DNA-riparon kaj montris kontraŭ-maljuniĝajn rilatajn trajtojn en modelbestoj kiel pliigi vivotempon.

NAD+ estas la brulaĵo, kiu pelas la genojn por funkcii.Sed kiel aŭto ne povas veturi sen sia fuelo, sirtuinoj postulas NAD+.Rezultoj de studoj montras, ke altigi NAD+-nivelon en la korpo aktivigas sirtuinojn kaj pliigas vivdaŭron en gisto, vermoj kaj musoj.Kvankam NAD+-replenigo montras esperigajn rezultojn en bestaj modeloj, sciencistoj ankoraŭ studas kiel ĉi tiuj rezultoj povas tradukiĝi al homoj.

Muskola funkcio

Kiel la potenco de la korpo, mitokondria funkcio estas kerna por nia ekzerca agado.NAD + estas unu el la ŝlosiloj por konservi sanajn mitokondriojn kaj konstantan energiproduktadon.

Pliigi NAD+-nivelojn en muskolo povas plibonigi ĝiajn mitokondriojn kaj taŭgecon en musoj.Aliaj studoj ankaŭ montras, ke musoj, kiuj prenas NAD+-akcelojn, estas pli sveltaj kaj povas kuri pli malproksimen sur la tretmuelejo, montrante pli altan ekzercan kapablon.Maljunaj bestoj, kiuj havas pli altan nivelon de NAD+, superas siajn samulojn.

Metabolaj malordoj

Deklarita kiel epidemio de la Monda Organizo pri Sano (OMS), obezeco estas unu el la plej oftaj malsanoj en la moderna socio.Obezeco povas konduki al aliaj metabolaj malordoj kiel diabeto, kiu mortigis 1.6 milionojn da homoj tra la mondo en 2016.

Maljuniĝo kaj grasa dieto reduktas la nivelon de NAD+ en la korpo.Studoj montris, ke preni NAD+-akcelojn povas mildigi diet-rilatan kaj aĝ-rilatan plipeziĝon en musoj kaj plibonigi ilian ekzerckapablon, eĉ en maljunaj musoj.Aliaj studoj eĉ inversigis la diabetan efikon ĉe inaj musoj, montrante novajn strategiojn por batali metabolajn malordojn.

Kora funkcio

La elasteco de la arterioj funkcias kiel bufro inter premondoj elsenditaj per korbatoj.Sed arterioj rigidiĝas dum ni maljuniĝas, kontribuante al alta sangopremo, la plej gravaj riskfaktoroj por kardiovaskula malsano.Unu persono mortas pro kardiovaskula malsano ĉiujn 37 sekundojn en Usono sole, raportas CDC.

Alta sangopremo povas kaŭzi pligrandigitan koron kaj blokitajn arteriojn, kiuj kondukas al batoj.Plifortigi NAD+-nivelojn donas protekton al la koro, plibonigante korajn funkciojn.En musoj, NAD+-akceliloj replenigis NAD+-nivelojn en la koro al bazliniaj niveloj kaj malhelpis vundojn al la koro kaŭzitaj de manko de sanga fluo.Aliaj studoj montris, ke NAD+-akceliloj povas protekti musojn kontraŭ nenormala korvastigo.

Ĉu NAD+ pliigas vivdaŭron?

Jes, jes.Se vi estus muso.Pliigi NAD+ per akceloj, kiel NMN kaj NR, povas plilongigi vivotempon kaj santempon ĉe musoj.

Pliigitaj NAD+-niveloj donas modestan efikon kun plilongigo de vivotempo ĉe musoj.Uzante la antaŭulon NAD+, NR, sciencistoj trovas en studo publikigita enScienco, 2016, NR-suplementado pliigas la vivdaŭron de musoj je ĉirkaŭ kvin procentoj.

Plifortigitaj NAD+-niveloj ankaŭ donas protekton kontraŭ diversaj aĝ-rilataj malsanoj.Protekto kontraŭ aĝ-rilataj malsanoj signifas vivi pli sanan vivon dum pli longa periodo, pliigante santempon.

Fakte, iuj kontraŭmaljuniĝaj sciencistoj kiel Sinclair konsideras la rezultojn en la besta studo sukcesaj, ke ili mem prenas NAD+-akcelojn.Tamen, aliaj sciencistoj kiel Felipe Sierra de la nacia instituto pri maljuniĝo ĉe NIH ne opinias, ke la drogo estas preta.“La fundo estas, ke mi provas neniun el ĉi tiuj aferoj.Kial mi ne?Ĉar mi ne estas muso,” li diris.

Al musoj, la serĉado de la "fonto de juneco" eble finiĝis.Tamen, por homoj, sciencistoj konsentas, ke ni ankoraŭ ne estas tute tie.Klinikaj provoj de NMN kaj NR en homoj povas doni rezultojn en la venontaj malmultaj jaroj.

La Estonteco de NAD+

Dum la "arĝenta ondo" ruliĝas, solvo por aĝ-rilataj kronikaj malsanoj por levi la sanan kaj ekonomian ŝarĝon fariĝas urĝa.Sciencistoj eble trovis eblan solvon: NAD+.

Nomita la "mirakla molekulo" por la kapablo restarigi kaj konservi ĉelan sanon, NAD+ montris diversajn potencialojn en traktado de kormalsanoj, diabeto, Alzheimer, kaj obezeco en bestaj modeloj.Tamen, kompreni kiel studoj en bestoj povas tradukiĝi al homoj estas la sekva paŝo por sciencistoj por certigi la sekurecon kaj efikecon de la molekulo.

Sciencistoj celas plene kompreni la biokemian mekanismon de la molekulo kaj la esplorado pri NAD+-metabolo daŭras.La detaloj de la mekanismo de la molekulo povas malkaŝi la sekreton por alporti kontraŭ-maljunigan sciencon de benko al litrando.