Introdución do artigo:

O NAD+ é esencial para a creación de enerxía no corpo e a regulación dos procesos celulares fundamentais.Aquí tes por que é tan importante, como se descubriu e como podes obter máis.

Como NAD+ é poderoso

Abre calquera libro de texto de bioloxía e aprenderás sobre NAD+, que significa nicotinamida adenina dinucleótido.É unha coenzima crítica que se atopa en todas as células do teu corpo que está implicada en centos de procesos metabólicos como a enerxía celular e a saúde mitocondrial.O NAD+ está a traballar duro nas células dos humanos e doutros mamíferos, lévedos e bacterias, incluso plantas.

Os científicos coñecen o NAD+ desde que foi descuberto por primeira vez en 1906, e desde entón a nosa comprensión da súa importancia continuou evolucionando.Por exemplo, a niacina precursora do NAD + xogou un papel na mitigación da pelagra, unha enfermidade mortal que asolou o sur de Estados Unidos nos anos 1900.Os científicos daquela identificaron que o leite e o fermento, que conteñen precursores de NAD+, aliviaban os síntomas.Ao longo do tempo, os científicos identificaron varios precursores de NAD+, incluíndo o ácido nicotínico, a nicotinamida e o ribósido de nicotinamida, entre outros, que fan uso de vías naturais que conducen ao NAD+.Pensa nos precursores de NAD+ como diferentes rutas que podes tomar para chegar a un destino.Todos os camiños levan ao mesmo lugar pero por diferentes medios de transporte.

Recentemente, o NAD+ converteuse nunha molécula apreciada na investigación científica polo seu papel central nas funcións biolóxicas.A comunidade científica estivo investigando como NAD+ se relaciona con notables beneficios en animais que seguen inspirando aos investigadores a traducir estes descubrimentos aos humanos.Entón, como xoga exactamente o NAD+ un papel tan importante?En resumo, é unha molécula de coenzima ou "axudante", que se une a outras encimas para axudar a provocar reaccións a nivel molecular.

Pero o corpo non ten un suministro infinito de NAD+.De feito, en realidade diminúe coa idade.A historia da investigación do NAD+, e o seu recente establecemento na comunidade científica, abriron as comportas para que os científicos investiguen o mantemento dos niveis de NAD+ e a obtención de máis NAD+.

Cal é a historia do NAD+?

NAD+ identificouse por primeira vez Sir Arthur Harden e William John Young en 1906 cando os dous tiñan como obxectivo comprender mellor a fermentación, na que os lévedos metabolizan o azucre e crean alcohol e CO2.Levaron case 20 anos máis o recoñecemento de NAD+, cando Harden compartiu o Premio Nobel de Química de 1929 con Hans von Euler-Chelpin polo seu traballo sobre a fermentación.Euler-Chelpin identificou que a estrutura do NAD+ está formada por dous nucleótidos, os bloques de construción dos ácidos nucleicos, que forman o ADN.O descubrimento de que a fermentación, un proceso metabólico, dependía do NAD+, prefiguraba o que agora sabemos sobre que o NAD+ xoga un papel fundamental nos procesos metabólicos en humanos.

Euler-Chelpin, no seu discurso do Premio Nobel de 1930, referiuse a NAD+ como acozymase, como antes se chamou, promocionando a súa vitalidade."O motivo polo que facemos tanto traballo na purificación e determinación da constitución desta substancia", dixo, "é que a cozymase é un dos activadores máis estendidos e bioloxicamente máis importantes no mundo vexetal e animal".

Otto Heinrich Warburg, coñecido polo "efecto Warburg", impulsou a ciencia cara adiante na década de 1930, coa investigación que explicaba aínda máis o NAD+ xogando un papel nas reaccións metabólicas.En 1931, os químicos Conrad A. Elvehjem e CK Koehn identificaron que o ácido nicotínico, un precursor do NAD+, era o factor atenuante da pelagra.O doutor Joseph Goldberger do Servizo de Saúde Pública dos Estados Unidos identificara previamente que a enfermidade mortal estaba relacionada con algo que faltaba na dieta, que entón chamou PPF para "factor preventivo de pelagra".Goldberger morreu antes do descubrimento definitivo de que se trataba de ácido nicotínico, pero as súas contribucións levaron ao descubrimento, que tamén informou a eventual lexislación que obrigaba a fortificar as fariñas e o arroz a escala internacional.

A década seguinte, Arthur Kornberg, que máis tarde gañou o Premio Nobel para mostrar como se forman o ADN e o ARN, descubriu a NAD sintetasa, o encima que produce NAD+.Esta investigación marcou o inicio da comprensión dos bloques de construción do NAD+.En 1958, os científicos Jack Preiss e Philip Handler definiron o que agora se coñece como a vía Preiss-Handler.A vía mostra como o ácido nicotínico, a mesma forma de vitamina B3 que axudou a curar a pelagra, se converte en NAD+.Isto axudou aos científicos a comprender aínda máis o papel do NAD+ na dieta.Handler gañou máis tarde a Medalla Nacional da Ciencia do presidente Ronald Reagan, quen citou as "contribucións destacadas de Handler á investigación biomédica... fomentando o estado da ciencia estadounidense".

Aínda que os científicos xa se decataron da importancia do NAD+, aínda tiñan que descubrir o seu intrincado impacto a nivel celular.As próximas tecnoloxías na investigación científica combinadas co recoñecemento integral da importancia da coenzima finalmente animaron aos científicos a seguir estudando a molécula.

Como funciona o NAD+ no corpo?

NAD+ funciona como un autobús lanzadeira, transferindo electróns dunha molécula a outra dentro das células para levar a cabo todo tipo de reaccións e procesos.Coa súa contraparte molecular, o NADH, esta molécula vital participa en varias reaccións metabólicas que xeran a enerxía da nosa célula.Sen niveis suficientes de NAD+, as nosas células non serían capaces de xerar enerxía para sobrevivir e levar a cabo as súas funcións.Outras funcións do NAD+ inclúen a regulación do noso ritmo circadiano, que controla o ciclo de sono/vixilia do noso corpo.

A medida que envellecemos, os niveis de NAD+ caen, o que suxire importantes implicacións na función metabólica e as enfermidades relacionadas coa idade.Os danos no ADN acumúlanse e bólas de neve co envellecemento.

Que ocorre cando se reducen os niveis de NAD+?

Numerosos estudos demostran niveis reducidos de NAD+ en condicións de nutrientes alteradas, como a obesidade e o envellecemento.A redución dos niveis de NAD+ pode provocar problemas no metabolismo.Estes problemas poden levar a trastornos, incluíndo obesidade e resistencia á insulina.A obesidade causa diabetes e presión arterial alta.

Os trastornos metabólicos causados ​​polo baixo nivel de NAD+ descenden en cascada.A presión arterial alta e outro deterioro da función cardíaca poden enviar ondas de presión prexudiciais ao cerebro que poden provocar un deterioro cognitivo.

Dirixirse ao metabolismo do NAD+ é unha intervención nutricional práctica para protexer contra enfermidades metabólicas e outras relacionadas coa idade.Varios grupos realizaron estudos que indican que a suplementación con potenciadores de NAD+ mellora a resistencia á insulina da obesidade.En modelos de rato de enfermidades relacionadas coa idade, a suplementación con potenciadores de NAD+ mellora os síntomas das enfermidades.Isto suxire que os niveis reducidos de NAD+ coa idade poden contribuír á aparición de enfermidades relacionadas coa idade.

Previr o descenso do NAD+ ofrece unha estratexia prometedora para combater os trastornos do metabolismo coa idade.A medida que os niveis de NAD+ diminúen coa idade, isto pode levar a unha redución da reparación do ADN, a resposta ao estrés celular e a regulación do metabolismo enerxético.

Beneficios potenciais

O NAD+ é importante para o mantemento mitocondrial das especies e a regulación xenética no que se refire ao envellecemento.Non obstante, o nivel de NAD+ no noso corpo diminúe drasticamente coa idade."A medida que envellecemos, perdemos NAD +.Cando tes 50 anos, tes preto da metade do nivel que tiñas cando tiñas 20", di David Sinclair da Universidade de Harvard nunha entrevista.

Os estudos demostraron que a diminución da molécula está asociada con enfermidades relacionadas coa idade, incluíndo o envellecemento acelerado, trastornos metabólicos, enfermidades cardíacas e neurodexeneración.Os niveis baixos de NAD+ asócianse a enfermidades relacionadas coa idade debido a un metabolismo menos funcional.Pero a reposición dos niveis de NAD + presentou efectos anti-envellecemento en modelos animais, mostrando resultados prometedores para revertir enfermidades relacionadas coa idade, aumentar a vida útil e a saúde.

Envellecemento

Coñecidos como os "gardiáns dos xenomas", as sirtuínas son xenes que protexen os organismos, dende as plantas ata os mamíferos, contra o deterioro e as enfermidades.Cando os xenes perciben que o corpo está sometido a estrés físico, como exercicio ou fame, envía tropas para defender o corpo.As sirtuínas manteñen a integridade do xenoma, promoven a reparación do ADN e mostraron propiedades relacionadas co envellecemento en animais modelo, como o aumento da vida útil.

O NAD+ é o combustible que impulsa os xenes a funcionar.Pero como un coche non pode conducir sen o seu combustible, as sirtuínas requiren NAD+.Os resultados dos estudos mostran que o aumento do nivel de NAD+ no corpo activa as sirtuínas e aumenta a vida útil en fermentos, vermes e ratos.Aínda que a reposición de NAD+ mostra resultados prometedores en modelos animais, os científicos aínda están estudando como estes resultados poden traducirse aos humanos.

Función muscular

Como a potencia do corpo, a función mitocondrial é crucial para o noso rendemento no exercicio.NAD+ é unha das claves para manter as mitocondrias saudables e unha produción de enerxía constante.

O aumento dos niveis de NAD+ no músculo pode mellorar as súas mitocondrias e a súa condición física nos ratos.Outros estudos tamén mostran que os ratos que toman potenciadores de NAD+ son máis delgados e poden correr máis lonxe na cinta, mostrando unha maior capacidade de exercicio.Os animais envellecidos que teñen un maior nivel de NAD+ superan os seus compañeiros.

Trastornos metabólicos

Declarada como epidemia pola Organización Mundial da Saúde (OMS), a obesidade é unha das enfermidades máis comúns na sociedade moderna.A obesidade pode provocar outros trastornos metabólicos como a diabetes, que matou a 1,6 millóns de persoas en todo o mundo en 2016.

O envellecemento e a dieta rica en graxas reducen o nivel de NAD+ no corpo.Os estudos demostraron que tomar potenciadores de NAD+ pode aliviar o aumento de peso asociado á dieta e á idade nos ratos e mellorar a súa capacidade de exercicio, mesmo en ratos anciáns.Outros estudos incluso reverteron o efecto da diabetes en ratos femias, mostrando novas estratexias para loitar contra os trastornos metabólicos.

Función cardíaca

A elasticidade das arterias actúa como amortiguador entre as ondas de presión enviadas polos latidos do corazón.Pero as arterias endurecen a medida que envellecemos, o que contribúe á presión arterial alta, os factores de risco máis importantes para as enfermidades cardiovasculares.Unha persoa morre por enfermidades cardiovasculares cada 37 segundos só nos Estados Unidos, informan os CDC.

A presión arterial alta pode causar un corazón agrandado e arterias bloqueadas que provocan accidentes cerebrovasculares.O aumento dos niveis de NAD+ dá protección ao corazón, mellorando as funcións cardíacas.Nos ratos, os potenciadores de NAD+ repoñeron os niveis de NAD+ no corazón ata os niveis de referencia e evitaron lesións ao corazón causadas pola falta de fluxo sanguíneo.Outros estudos demostraron que os potenciadores de NAD+ poden protexer os ratos do aumento anormal do corazón.

O NAD+ aumenta a vida útil?

Si, si.Se foses un rato.O aumento de NAD+ con potenciadores, como NMN e NR, pode prolongar a vida útil e a saúde dos ratos.

O aumento dos niveis de NAD+ dá un efecto modesto ao prolongar a vida útil dos ratos.Usando o precursor NAD+, NR, os científicos atopan nun estudo publicado enCiencia, 2016, a suplementación con NR aumenta a vida útil dos ratos en aproximadamente un cinco por cento.

Os niveis de NAD+ aumentados tamén confiren protección contra varias enfermidades relacionadas coa idade.A protección contra as enfermidades relacionadas coa idade significa vivir unha vida máis saudable durante un período máis longo, aumentando a esperanza de saúde.

De feito, algúns científicos anti-envellecemento como Sinclair consideran que os resultados do estudo con animais son exitosos porque eles mesmos están tomando potenciadores de NAD+.Non obstante, outros científicos como Felipe Sierra do instituto nacional sobre o envellecemento do NIH non cren que o medicamento estea listo."A conclusión é que non intento ningunha destas cousas.Por que non?Porque non son un rato”, dixo.

Para os ratos, a busca da "fonte da xuventude" puido chegar ao seu fin.Non obstante, para os humanos, os científicos coinciden en que aínda non estamos aí.Os ensaios clínicos de NMN e NR en humanos poden proporcionar resultados nos próximos anos.

O futuro do NAD+

A medida que chega a "onda de prata", faise urxente unha solución para as enfermidades crónicas asociadas á idade para aliviar a carga económica e sanitaria.Os científicos poden ter atopado unha posible solución: NAD+.

Alcumada a "molécula milagre" pola capacidade de restaurar e manter a saúde celular, NAD+ demostrou varios potenciais no tratamento de enfermidades cardíacas, diabetes, Alzheimer e obesidade en modelos animais.Non obstante, comprender como os estudos en animais poden traducirse en humanos é o seguinte paso para que os científicos garantan a seguridade e a eficacia da molécula.

Os científicos pretenden comprender completamente o mecanismo bioquímico da molécula e continúa a investigación sobre o metabolismo do NAD+.Os detalles do mecanismo da molécula poden revelar o segredo para levar a ciencia anti-envellecemento desde o banco ata a cama.