Kiedy zastanawiamy się, co może dodać nam siły w codziennym działaniu – kawa, zielona herbata, napoje energetyczne, przychodzą nam na myśl jako pierwsze. Jednak tym, co naprawdę jest wewnętrznym źródłem energii w naszym organizmie jest ATP (trójfosforan adenozyny). Związek, który odgrywa główną rolę w tworzeniu ATP nazywa się NAD+ i to on będzie bohaterem dzisiejszego postu. Jeśli chcecie dowiedzieć się w co inwestuje NASA i nad czym pracują obecnie nobliści oraz co wpływa na enzymy długowieczności – zapraszamy do lektury. Pełna nazwa tego związku jest niestety trudna do zapamiętania – dinukleotyd nikotynamidoadeninowy. NAD+ jest koenzymem, czyli związkiem niezbędnym do działania niektórych enzymów. Ma on kluczowe znaczenie dla podstawowych reakcji w komórkach utrzymujących nas przy życiu [1].
Co się dzieje, kiedy się starzejemy?
Im jesteśmy starsi, tym mniej NAD+ znajduje się w komórkach naszego organizmu. Prowadzi to do wielu chorób związanych z wiekiem, w tym zaburzeń metabolicznych, chorób neurodegeneracyjnych, czy zaburzeń psychicznych [2]. Najnowsze badania wykazały, że suplementowanie związkami zwiększającymi NAD+ ma potencjał terapeutyczny.
Naprawa DNA
Wraz z tym, jak się starzejemy, maleje zdolność komórek do naprawy uszkodzeń DNA. Ta zdolność ma zasadnicze znaczenie dla przeżycia komórek i zapobiegania nowotworom. W tym procesie naprawy NAD+ odgrywa również istotną rolę [3]. Badania przeprowadzone na modelach zwierzęcych wykazały, że leczenie prekursorem NAD+ spowalnia tempo kumulacji powstających wraz z wiekiem oraz spowodowanych promieniowaniem uszkodzeń DNA [4].
NAD+ i enzymy długowieczności
NAD+ reguluje też aktywność tzw. enzymów długowieczności –sirtuin. Są to białka, które odgrywają główną rolę w regulacji metabolizmu, naprawie DNA, odpowiedzi na stres oksydacyjny, rytmie okołodobowym i innych niezwykle ważnych procesach komórkowych [5]. Odgrywają one także kluczową rolę w utrzymywaniu długości telomerów (link). Naukowcy odkryli, że NAD+ zwiększa aktywność sirtuiny 1, co opóźnia proces starzenia u zwierząt laboratoryjnych [6]. Sirtuiny odgrywają ogromną rolę w genezie wielu chorób związanych z wiekiem. Ich zaburzona funkcja jest obserwowana w chorobach takich jak: cukrzyca, miażdżyca, choroba Alzheimera, zwyrodnienie siatkówki i depresja [5].
NASA inwestuje w NAD+
Profesor David Sinclair z Harvard Medical School w swoich pracach wykazał, w jaki sposób NAD+ i sirtuiny współpracują ze sobą. Gdy poziom NAD+ spada, aktywność sirtuiny 1 również maleje, co z kolei prowadzi do dysfunkcji mitochondriów i wszystkich negatywnych skutków, które z nią się wiążą (więcej na ten temat przeczytacie tutaj) [6]. Wyniki badań profesora Sinclaira były na tyle obiecujące, że przyciągnęły uwagę Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej. W roku 2016 jego zespół został laureatem konkursu iTech organizowanego właśnie przez NASA. W związku z tym przyznano finansowanie badań nad wykorzystaniem NAD+, jako potencjalnego środka do leczenia negatywnych skutków ekspozycji na promieniowanie podczas lotów kosmicznych [7]. Być może więc w przyszłości, związek ten pomoże ludziom w podboju kosmosu.
Co jeszcze wpływa na spadek NAD+?
Oprócz upływającego czasu są też inne czynniki, które zmniejszają poziom NAD+ w naszych komórkach. Należą do nich:
1) przewlekły stan zapalny [8];
2) zakłócony rytm dobowy [9];
3) wysoki poziom cukru we krwi [10];
4) zbyt duże spożycie alkoholu [11].
Cudowny suplement diety?
Okazuje się, że NAD+ może działać uzupełniająco z naturalnymi związkami występującymi w warzywach i owocach. Ta mieszanka pobudza mitochondria do działania, a tym samym, może zapobiegać chorobom związanym z wiekiem [12].
Potencjał ten wykorzystał amerykański start-up o nazwie Elysium Health, założony m.in. przez profesora Leonarda Guarente z MIT (Massachusetts Institute of Technology). Ich suplement diety (o nazwie Basis) składa się z dwóch składników – rybozydu nikotynamidu (forma witaminy B3), oraz pterostilbenu (związku o znacznie silniejszym działaniu niż resweratrol) występującym w jagodach i winogronach.
Okazuje się, że te mieszanka może dać naszym organizmom dokładnie to, czego potrzebują, aby utrzymać wysoki poziom NAD+. Badanie kliniczne przeprowadzone przez Elysium Health wykazało, że ich produkt może zwiększyć poziom NAD+ średnio o 40% [13].
Warto dodać, że firma ta jest bezkonkurencyjna, jeśli chodzi o wiarygodność naukową. Na ich stronie internetowej możemy znaleźć informacje o tym, kto zasiada w Radzie Naukowej i jest to zespół marzeń – ośmiu laureatów Nagrody Nobla! Nie ma chyba na świecie drugiej firmy z większą liczbą naukowych autorytetów.
Inne sposoby na zwiększenie NAD+
Oprócz suplementacji możemy zwiększyć poziom NAD+ poprzez:
1) ograniczenie kalorii lub post [14];
2) ćwiczenia fizyczne (w szczególności trening interwałowy) [14];
3) dietę ketogenną (może ona mieć także wiele skutków ubocznych i nie może być prowadzona bez konsultacji ze specjalistą) [15].
Podsumowując przytoczymy słowa profesora Davida Sinclaira z Centrum Biologii Starzenia im. Paula F. Glenna w Harvard Medical School: “NAD+ jest cząsteczką, która najbardziej przybliża nas do źródła młodości, to jedna z najważniejszych molekuł życia” [16]. Warto też dodać, że autor cytowanych słów, jak i jego ojciec codziennie go zażywają.
.
Bibliografia
1. Johnson S, Imai S. NAD+ biosynthesis, aging, and disease. F1000Res. 2018;7:132.
2. Belenky P, Bogan K, Brenner C. NAD+ metabolism in health and disease. Trends Biochem Sci. 2007;32(1):12-19.
3. Croteau D, Fang E, Nilsen H, Bohr V. NAD+ in DNA repair and mitochondrial maintenance. Cell Cycle. 2017;16(6):491-492.
4. Li J, Bonkowski M, Moniot S et al. A conserved NAD+ binding pocket that regulates protein-protein interactions during aging. Science. 2017;355(6331):1312-1317.
5. Imai S, Guarente L. NAD+ and sirtuins in aging and disease. Trends Cell Biol. 2014;24(8):464-471.
6. Bonkowski M, Sinclair D. Slowing ageing by design: the rise of NAD+ and sirtuin-activating compounds. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2016;17(11):679-690.
7. NASA iTech: Initiative to Find Innovative Ideas. NASA iTech: Initiative to Find Innovative Ideas. https://www.nasaitech.com/.
8. Imai S, Guarente L. It takes two to tango: NAD+ and sirtuins in aging/longevity control. NPJ Aging Mech Dis. 2016;2(1).
9. Nakahata Y, Sahar S, Astarita G, Kaluzova M, Sassone-Corsi P. Circadian Control of the NAD+ Salvage Pathway by CLOCK-SIRT1. Science. 2009;324(5927):654-657.
10. Yan L, Wu J, Jin Z, Zheng H. Sources and implications of NADH/NAD+ redox imbalance in diabetes and its complications. Diabetes, Metabolic Syndrome and Obesity: Targets and Therapy. 2016:145.
11.French S. Chronic alcohol binging injures the liver and other organs by reducing NAD+ levels required for sirtuin’s deacetylase activity. Exp Mol Pathol. 2016;100(2):303-306.
12. Gertz M, Nguyen G, Fischer F et al. A Molecular Mechanism for Direct Sirtuin Activation by Resveratrol. PLoS ONE. 2012;7(11):e49761.
13. Elysium Health – Live Healthier For Longer With Science. Elysium Health. https://www.elysiumhealth.com/en-us/.
14. Radak Z, Koltai E, Taylor A et al. Redox-regulating sirtuins in aging, caloric restriction, and exercise. Free Radical Biology and Medicine. 2013;58:87-97.
15. Miller V, Villamena F, Volek J. Nutritional Ketosis and Mitohormesis: Potential Implications for Mitochondrial Function and Human Health. J Nutr Metab. 2018;2018:1-27.
16. http://time.com/5159879/is-an-anti-aging-pill-on-the-horizon/
