Apa itu NAD +? Cara Meningkatkan Tahap Dengan Suplemen

Kita semua mahukan lebih banyak tenaga. Tetapi di manakah tenaga berasal? Pada peringkat sel, semuanya bermula dengan NAD+ (nicotinamide adenine dinucleotide).

Setiap sel dalam badan anda bergantung padanya. Pada inti metabolisme, NAD+mengangkut elektron kaya tenaga ke mitokondria, di mana ia diputar menjadi ATP, mata wang tenaga sejagat kehidupan. Tanpa itu, sel anda tidak dapat menguatkan degupan jantung, pengecutan otot, atau pemikiran. NAD+juga mendorong enzim yang mengawal DNA untuk kerosakan, menyelaraskan pertahanan, dan membantu sel beralih ke mod pembaikan.¹ 

Dalam pengertian ini, NAD+adalah pendawaian yang membawa kuasa dan kru kecemasan yang bergegas masuk apabila sesuatu pecah.

Tangkapannya adalah bahawa NAD+tidak kekal tetap. Menjelang pertengahan umur, tahap mungkin tenggelam ke separuh daripada puncak muda kita. Apabila kumpulan NAD+menyusut, tenaga merosot dan sistem pembaikan berkurang, membentangkan sistem ke arah kerosakan.*

Oleh itu, tidak hairanlah bahawa NAD+telah menjadi tumpuan sains penuaan. Pada haiwan, menambah NAD+telah menghidupkan semula sel-sel yang letih. Bolehkah perkara yang sama dilakukan untuk kita? Jawapannya lebih rumit daripada yang kelihatan, dan kerumitan itu adalah di mana kisah sebenarnya bermula. *

Apa Yang Dilakukan NAD+Dalam Badan? 

NAD+memainkan dua peranan utama dalam biologi: membakar tenaga dan membolehkan pembaikan.

Setiap kalori yang anda makan mesti melalui beberapa langkah sebelum menjadi tenaga yang boleh digunakan. Pada setiap peringkat, NAD+meraih elektron bertenaga tinggi dan menyampaikannya ke mitokondria, yang mengeluarkan ATP.² 

NAD+ juga menguatkan enzim yang membantu sel menyesuaikan diri dan menahan tekanan. Yang paling terkenal adalah sirtuin, sebuah keluarga protein yang bertindak sebagai pengawal selia molekul daya tahan. Mereka memastikan mitokondria cekap, mengurangkan tumpahan oksidatif, dan bertindak balas terhadap tekanan dengan menenangkan isyarat keradangan dan mengaktifkan laluan pelindung.³ Dalam model haiwan, mendail enzim ini telah terbukti dapat memanjangkan jangka hayat sehingga 16%, serta mengekalkan otot dan metabolisme muda^.4 

Keluarga lain yang bergantung kepada NAD +, PARP (poli-ADP ribosa polimerase), meronda DNA untuk kerosakan. Setiap sel menghadapi beribu-ribu lesi setiap hari, dan PARP menggunakan NAD+ untuk membina rantai yang memanggil kru pembaikan.⁵ 

Centenarians menawarkan bukti dunia nyata tentang kepentingan sistem ini. Orang yang mencapai 100 tahun atau lebih menunjukkan aktiviti PARP yang lebih kuat daripada kawalan yang lebih muda, mengisyaratkan kapasiti pembaikan DNA yang luar biasa kuat.⁶ 

Tetapi inilah sapu. Setiap kali PARP melompat bertindak, ia membakar molekul NAD +. Apabila kerosakan DNA meningkat seiring bertambahnya usia, aktiviti PARP mengalirkan kolam, meninggalkan lebih sedikit NAD+ untuk sirtuin dan metabolisme tenaga.⁷ Itu membawa kepada tarikan selular atas sumber yang semakin berkurang. 

Yang membawa kita ke inti masalah. 

Apa Yang Berlaku Kepada NAD+Apabila Anda Menjadi Lebih Tua?

Tahap NAD+jatuh dengan stabil seiring bertambahnya usia, turun sekitar 4% setiap tahun sepanjang masa dewasa. Itu mungkin tidak terdengar seperti banyak, tetapi ia meningkat dengan cepat. Pada masa anda berusia 40 tahun, NAD+anda mungkin sudah turun lebih dari satu pertiga, berbanding dengan dua puluhan anda.⁸ Dan ia hanya turun bukit dari sana.

Apabila NAD+ tergelincir, enzim yang bergantung padanya mula merosot. Dan di dalam sel, tolnya jelas. 

Pada tikus yang semakin tua, mitokondria hanya menghasilkan kira-kira separuh ATP masa muda, secara harfiah separuh tenaga yang pernah dimiliki sel mereka. Dan kekurangan ini terikat secara langsung dengan penurunan NAD+ dan aktiviti sirtuin yang pudar.⁹ 

Namun gambar itu tidak semuanya suram. 

Apabila saintis memulihkan NAD+pada tikus yang sama, mitokondria mereka kembali ke prestasi muda. Keluaran ATP pulih, aktiviti sirtuin diperkuat, dan sel mengisi semula bekalan kuasa mereka dengan berkesan.

Jadi persoalan yang jelas ialah, bolehkah kita melakukan perkara yang sama pada manusia?

Bolehkah Kita Hanya Menambah NAD+Secara Langsung?

Penyelesaiannya kelihatan mudah: masukkan NAD+dalam pil! Tetapi biologi, benar terbentuk, tidak menjadikannya semudah itu.

Di saluran pencernaan, NAD+dibongkar oleh enzim sebelum dapat mencapai aliran darah anda. Apa yang sel anda lihat adalah serpihan, bukan molekul utuh, dan mengitar semula kepingan ini tidak begitu cekap.¹⁰ 

Sebaliknya, tubuh lebih suka menyerap bentuk vitamin B3yang lebih kecil, kemudian membina semula NAD+ dalam sel melalui laluan metabolik yang ditetapkan. Itulah sebabnya kita memberi tumpuan kepada prekursor ini, bukannya NAD+itu sendiri.

Bagaimanakah Badan Membuat NAD +?

Kerana NAD+tidak dapat diambil secara keseluruhan, sel bergantung pada barisan pemasangan dalaman untuk membuatnya. 

Pelbagai bentuk B3 bergantung pada laluan biologi yang berbeza, sebenarnya mengambil laluan berasingan yang berkumpul pada NAD +.

Niasin

Niacin memasuki laluan Preiss-Handler, lebuh raya khusus ke NAD+yang berjalan sangat kuat di hati, buah pinggang, dan usus.¹² Organ ini adalah hab industri badan: menguruskan gula darah, memecah lemak, menyahtoksik bahan kimia, dan memproses nutrien. Semua proses ini membakar sejumlah besar NAD +. 

Tetapi ada masalah. Pada dos yang lebih tinggi, niasin menyebabkan pembilasan yang tidak selesa dan kesan sampingan lain,¹³ menjadikannya sukar untuk bergantung pada niasin sahaja untuk mengekalkan NAD +. 

Niacinamide

Niacinamide (NAM) berfungsi melalui laluan penyelamatan, laluan kitar semula utama badan untuk NAD +. Setiap kali NAD+ digunakan, ia meninggalkan niacinamide.¹⁴ Daripada membiarkannya sia-sia, sel menuntuknya kembali dan menjalankannya kembali melalui laluan penyelamatan untuk membuat NAD+segar. 

Laluan ini adalah tulang belakang metabolisme NAD+di seluruh badan. Ia berjalan sangat panas dalam tisu permintaan tinggi seperti otot rangka, otak , dan sistem imun - di mana perolehan NAD+tidak henti-henti untuk menguatkan pergerakan, kognisi, dan pertahanan.¹⁵ 

Sekali lagi, ada pertukaran. Dengan pengambilan yang tinggi, niacinamide yang berlebihan perlu dibersihkan. Tubuh melakukan ini dengan metilinya, iaitu, melekatkan kumpulan metil yang dipinjam daripada nutrien seperti folat atau SAMe.¹⁶ Pelepasan itu dapat menghilangkan sumber molekul yang diperlukan untuk pekerjaan lain, seperti pembaikan DNA dan pengeluaran neurotransmitter. 

Nikotinamida Ribosida (NR)

Nicotinamide riboside (NR) adalah tambahan lewat kepada keluarga B3, pertama kali dikenal pasti pada tahun 2004.¹⁷ Apa yang membuatnya menonjol ialah ia mempunyai enzim khusus sendiri, kinase NR, yang bertindak sebagai pintu tersuai ke NAD +, memasukkannya terus ke laluan penyelamatan. Hebatnya, jentera khusus ini telah dipelihara daripada ragi kepada manusia, seolah-olah biologi mencetak laluan ini sebagai “terlalu penting untuk hilang.”

Kecekapan itu muncul pada orang. Di antara semua prekursor NAD+, NR telah membina rekod prestasi manusia terkuat untuk keselamatan dan keberkesanan, dan ia dapat meningkatkan NAD+dengan ketara pada dos yang agak rendah. Dalam percubaan klinikal 2019, dos harian hanya 300 mg meningkatkan NAD+darah keseluruhan sebanyak kira-kira 50% dalam masa lapan minggu.¹⁸* 

Setiap pendahulu ini menceritakan bahagian yang berbeza dari kisah NAD +. Tidak ada yang sempurna secara berasingan, tetapi bersama-sama mereka mendedahkan strategi untuk mengekalkan NAD +. 

Inilah cara untuk melaksanakannya.

Bagaimana Kita Perlu Berfikir Menyokong NAD +?

1. Manfaatkan Sistem Sandaran Biologi

Prekursor NAD+tidak semuanya melakukan laluan yang sama atau mencapai destinasi yang sama dengan kecekapan yang sama. 

• Niacin memakan laluan yang paling aktif di pusat metabolik seperti usus.¹² 
• Niacinamide berfungsi melalui laluan penyelamatan, terutamanya penting dalam tisu perolehan tinggi seperti sistem imun dan otak.¹⁵
• Nicotinamide ribosida juga memakan laluan penyelamatan, tetapi ia bergantung pada enzim sendiri (NRK), yang sangat aktif di hati, buah pinggang, dan otot.^19,20 

“Pembahagian kerja” ini menunjukkan bahawa dos sederhana lebih daripada satu pendahulu dapat lebih baik mencerminkan reka bentuk biologi sendiri, menyebarkan beban kerja dan bukannya membebankan satu laluan.

Pengambilan utama: Gunakan campuran prekursor NAD+, seperti niasin, niacinamide, dan NR, untuk sokongan yang lebih luas.

2. Mengimbangi Beban Metilasi

Niacinamide yang berlebihan (dan pada tahap yang lebih rendah, B3 lain) perlu dibersihkan. Tubuh melakukan ini dengan melekatkan kumpulan metil, yang juga digunakan untuk pembaikan DNA, neurotransmitter, dan detoksifikasi. Dari masa ke masa, dos yang tinggi dapat meregangkan sistem ini.

Kesimpulan utama: Pasangkan mana-mana prekursor NAD+ dengan penderma metil, seperti methylfolate, vitamin B12, dan betaine (atau choline), untuk kekal seimbang.*

3. Selaraskan Sistem Penyelamatan

Membekalkan prekursor bukan keseluruhan cerita. Sama pentingnya ialah seberapa baik badan mengitar semula NAD+sebaik sahaja ia digunakan. Tugas kitar semula itu bergantung pada enzim yang dipanggil NAMPT (nicotinamide phosphoribosyltransferase).¹⁴ Semakin aktif NAMPT, semakin cekap sel dapat meregangkan setiap molekul NAD +. 

Sebatian tumbuhan tertentu boleh membantu memiringkan keseimbangan. Apabila tumbuhan tertekan, seperti oleh perosak atau cahaya matahari yang keras, ia menghasilkan sebatian pelindung yang, apabila kita memakannya, bertindak sebagai isyarat tekanan lembut untuk sel kita sendiri.²¹

Resveratrol adalah contoh yang menonjol. Pada dos rendah hingga sederhana, ia mencetuskan mitokondria berfungsi dengan lebih cekap dan mengaktifkan NAMPT, berpotensi meningkatkan kecekapan kitar semula NAD+.^22,23*

Proanthocyanidins biji anggur menunjukkan calon menarik lain untuk peranan ini. Dalam eksperimen haiwan, mereka terbukti mendail NAMPT dan meningkatkan NAD+dalam tisu tertentu.^24,25 

Isyarat tumbuhan ini bertindak seperti dorongan biokimia halus, membantu anda mendapatkan lebih banyak jarak tempuh daripada setiap molekul NAD+.

Pengambilan Utama: Susun prekursor NAD+dengan penggalak berasal dari tumbuhan, seperti resveratrol atau proanthocyanidin biji anggur.

*Kenyataan ini belum dinilai oleh Pentadbiran Makanan dan Dadah. Produk ini tidak bertujuan untuk mendiagnosis, merawat, menyembuhkan, atau mencegah sebarang penyakit.

Rujukan:

1. Cantó C, Menzies KJ, Auwerx J. Metabolisme NAD (+) dan kawalan homeostasis tenaga: tindakan pengimbangan antara mitokondria dan nukleus. Metab Sel. 2015; 22 (1): 31-53.
2. Bogan KL, Brenner C. Asid nikotinik, nikotinamida, dan nikotinamida ribosida: penilaian molekul vitamin pendahulu NAD+dalam pemakanan manusia. Tahun Rev Nutr 2008; 28:115-30.
3. Sharma A, Mahur P, Muthukumaran J, Singh AK, Jain M. Menjelaskan struktur, fungsi dan peraturan sirtuin manusia: tinjauan komprehensif. 3 Bioteknologi. 2023; 13 (1) :29.
4. Satoh A, Brace CS, Rensing N, Cliften P, Wozniak DF, Herzog ED, Yamada KA, Imai S. Sirt1 memanjangkan jangka hayat dan melambatkan penuaan pada tikus melalui peraturan homeobox Nk2 1 dalam DMH dan LH. Metab Sel. 2013; 18 (3): 416-30.
5. Wilk A, Hayat F, Cunningham R, Li J, Garavaglia S, Zamani L, Ferraris DM, Sykora P, Andrews J, Clark J, Davis A, Chaloin L, Rizzi M, Migaud M, Sobol RW. NAD+ekstraselular meningkatkan kapasiti pembaikan DNA yang bergantung kepada PARP secara bebas daripada aktiviti CD73. Sci Republic 2020; 10 (1): 651.
6. Muiras ML, Müller M, Schächter F, Burkle A. Peningkatan aktiviti polimerase poli (ADP-ribosa) dalam garis sel limfoblastoid daripada centenarian. J Mol Med (Berlin). 1998; 76 (5): 346-54.
7. Massudi H, Grant R, Braidy N, Tetamu J, Farnsworth B, Guillemin GJ. Perubahan yang berkaitan dengan usia dalam tekanan oksidatif dan metabolisme NAD+dalam tisu manusia. PLoS Satu. 2012; 7 (7): e42357.
8. Clement J, Wong M, Poljak A, Sachdev P, Braidy N. Metabolom NAD+plasma tidak terkawal dalam penuaan “normal”. Res Peremajaan 2019; 22 (2): 121-30.
9. Gomes AP, Price NL, Ling AJ, Moslehi JJ, Montgomery MK, Rajman L, White JP, Teodoro JS, Wrann CD, Hubbard BP, Mercken EM, Palmeira CM, de Cabo R, Rolo AP, Turner N, Bell EL, Sinclair DA. Penurunan NAD+mendorong keadaan pseudohipoksik yang mengganggu komunikasi nuklear-mitokondria semasa penuaan. Sel 2013; 155 (7): 1624-38.
10. She J, Sheng R, Qin ZH. Farmakologi dan implikasi potensi prekursor nikotinamida adenine dinukleotida. Penuaan Disember 2021; 12 (8): 1879-97.
11. Covarrubias AJ, Perrone R, Grozio A, Verdin E. Metabolisme NAD+dan peranannya dalam proses selular semasa penuaan. Nat Rev Mol Cell Biol. 2021; 22 (2): 119-41.
12. Hara N, Yamada K, Shibata T, Osago H, Hashimoto T, Tsuchiya M. Peningkatan tahap NAD selular oleh asid nikotinik dan penglibatan asid nikotinik phosphoribosyltransferase dalam sel manusia. J Biol Chem 2007; 282 (34): 24574-82.
13. Javaid A, Mudavath SL. Pembilasan yang disebabkan oleh Niacin: mekanisme, patofisiologi, dan perspektif masa depan. Biofis Biokem Arch 2024; 761:110163.
14. Revollo JR, Grimm AA, Imai S. Laluan biosintesis NAD yang dimediasi oleh nicotinamide phosphoribosyltransferase mengawal aktiviti Sir2 dalam sel mamalia. J Biol Chem 2004; 279 (49): 50754-63.
15. Peng A, Li J, Xing J, Yao Y, Niu X, Zhang K. Fungsi nicotinamide phosphoribosyl transferase (NAMPT) dan peranannya dalam penyakit. Front Mol Biosci 2024; 11:1480617.
16. Kraus D, Yang Q, Kong D, Banks AS, Zhang L, Rodgers JT, Pirinen E, Pulinilkunnil TC, Gong F, Wang YC, Cen Y, Sauve AA, Asara JM, Peroni OD, Monia BP, Bhanot S, Alhonen L, Puigserver P, Kahn BB. Nicotinamide N-methyltransferase knockdown melindungi daripada obesiti yang disebabkan oleh diet. Alam Semula Jadi 2014; 508 (7495): 258-62.
17. Bieganowski P, Brenner C. Penemuan nikotinamida ribosida sebagai nutrien dan gen NRK yang dipelihara mewujudkan laluan bebas Preiss-Handler ke NAD+ dalam kulat dan manusia. Sel 2004; 117 (4): 495-502.
18. Conze D, Brenner C, Kruger CL. Keselamatan dan metabolisme pemberian jangka panjang NIAGEN (nikotinamida ribosida klorida) dalam percubaan klinikal rawak, buta ganda, terkawal plasebo bagi orang dewasa yang berlebihan berat badan yang sihat. Sci Republic 2019; 9 (1): 9772.
19. Ratajczak J, Joffraud M, Trammell SA, Ras R, Canela N, Boutant M, Kulkarni SS, Rodrigues M, Redpath P, Migaud ME, Auwerx J, Yanes O, Brenner C, Cantó C. NRK1 mengawal metabolisme nikotinamida mononukleotida dan nikotinamida ribosida dalam sel mamalia. Nat Common 2016; 7:13103.
20. Fletcher RS, Ratajczak J, Doig CL, Oakey LA, Callingham R, Da Silva Xavier G, Garten A, Elhassan YS, Redpath P, Migaud ME, Philp A, Brenner C, Cantó C, Lavery GG. Kinase nikotinamida ribosida menunjukkan redundansi dalam mengantara metabolisme nikotinamida mononukleotida dan nikotinamida ribosida dalam sel otot rangka. Mol Metab 2017; 6 (8): 819-32.
21. Stiller A, Garrison K, Gurdyumov K, Kenner J, Yasmin F, Yates P, Song BH. Daripada memerangi makhluk hingga menyelamatkan nyawa: polifenol dalam pertahanan tumbuhan dan kesihatan manusia. Int J Mol 2021; 22 (16): 8995.
22. S, Penke M, Gorski T, Petzold-Quinque S, Damm G, Gebhardt R, Kiess W, Garten A. Resveratrol secara berbeza mengawal NAMPT dan SIRT1 dalam sel hepatocarcinoma dan hepatosit manusia primer. PLoS Satu. 2014; 9 (3): e91045.
23. Lan F, Weikel KA, Cacicedo JM, Ido Y. Pengaktifan protein kinase yang diaktifkan AMP yang disebabkan oleh resveratrol bergantung kepada jenis sel: pelajaran daripada penyelidikan asas untuk aplikasi klinikal. Nutrien. 2017; 9 (7): 751.
24. Ribas-Latre A, Baselga-Escudero L, Casanova E, Arola-Arnal A, Salvador MJ, Bladé C, Arola L. Proanthocyanidin diet memodulasi asetilasi BMAL1, ekspresi Nampt dan tahap NAD dalam hati tikus. Sci Republic 2015; 5:10954.
25. Aragonès G, Suárez M, Ardid-Ruiz A, Vinaixa M, Rodríguez MA, Correig X, Arola L, Bladé C. Proanthocyanidins diet meningkatkan metabolisme NAD+hepatik dan ekspresi dan aktiviti SIRT1 dengan cara yang bergantung kepada dos pada tikus yang sihat. Sci Republic 2016; 6:24977.