Artikel introductie:

NAD+ is essentieel voor het creëren van energie in het lichaam en de regulering van cruciale cellulaire processen.Hier leest u waarom het zo belangrijk is, hoe het werd ontdekt en hoe u er meer van kunt krijgen.

Hoe NAD+ krachtig is

Open een biologieboek en je leert over NAD+, wat staat voor nicotinamide-adenine-dinucleotide.Het is een cruciaal co-enzym dat in elke cel van uw lichaam wordt aangetroffen en betrokken is bij honderden metabolische processen zoals cellulaire energie en de gezondheid van de mitochondriën.NAD+ is hard aan het werk in de cellen van mensen en andere zoogdieren, gisten en bacteriën, en zelfs planten.

Wetenschappers zijn op de hoogte van NAD+ sinds de ontdekking ervan in 1906, en sindsdien is ons begrip van het belang ervan blijven evolueren.De NAD+-voorloper niacine speelde bijvoorbeeld een rol bij het verzachten van pellagra, een dodelijke ziekte die het Amerikaanse zuiden in de twintigste eeuw teisterde.Wetenschappers hebben destijds vastgesteld dat melk en gist, die beide NAD+-voorlopers bevatten, de symptomen verlichtten.In de loop van de tijd hebben wetenschappers verschillende NAD+-voorlopers geïdentificeerd – waaronder onder meer nicotinezuur, nicotinamide en nicotinamide-riboside – die gebruik maken van natuurlijke routes die tot NAD+ leiden.Beschouw NAD+-voorlopers als verschillende routes die u kunt nemen om een ​​bestemming te bereiken.Alle routes brengen je naar dezelfde plek, maar met verschillende vervoerswijzen.

Onlangs is NAD+ een gewaardeerd molecuul geworden in wetenschappelijk onderzoek vanwege zijn centrale rol in biologische functies.De wetenschappelijke gemeenschap heeft onderzocht hoe NAD+ zich verhoudt tot opmerkelijke voordelen bij dieren, wat onderzoekers blijft inspireren om deze bevindingen naar mensen te vertalen.Dus hoe speelt NAD+ precies zo’n belangrijke rol?Kortom, het is een co-enzym of 'helper'-molecuul dat zich aan andere enzymen bindt om reacties op moleculair niveau te helpen veroorzaken.

Maar het lichaam beschikt niet over een eindeloze voorraad NAD+.Sterker nog: het neemt af met de leeftijd.De geschiedenis van het NAD+-onderzoek en de recente oprichting ervan in de wetenschappelijke gemeenschap hebben de sluizen geopend voor wetenschappers om onderzoek te doen naar het handhaven van NAD+-niveaus en het verkrijgen van meer NAD+.

Wat is de geschiedenis van NAD+?

NAD+ werd voor het eerst geïdentificeerd door Sir Arthur Harden en William John Young in 1906 toen de twee een beter inzicht wilden krijgen in fermentatie – waarbij gist suiker metaboliseert en alcohol en CO2 creëert.Het duurde bijna twintig jaar voordat er meer NAD+ erkenning kwam, toen Harden in 1929 de Nobelprijs voor de Scheikunde deelde met Hans von Euler-Chelpin voor hun werk op het gebied van fermentatie.Euler-Chelpin ontdekte dat de structuur van NAD+ bestaat uit twee nucleotiden, de bouwstenen voor nucleïnezuren, waaruit DNA bestaat.De bevinding dat fermentatie, een metabolisch proces, afhankelijk was van NAD+, was een voorafschaduwing van wat we nu weten over het feit dat NAD+ een cruciale rol speelt in metabolische processen bij mensen.

Euler-Chelpin verwees in zijn Nobelprijstoespraak uit 1930 naar NAD+ als cosymase, zoals het ooit werd genoemd, en prees de vitaliteit ervan.“De reden dat we zoveel werk doen aan de zuivering en bepaling van de samenstelling van deze stof,” zei hij, “is dat cosymase een van de meest wijdverspreide en biologisch belangrijkste activatoren binnen de planten- en dierenwereld is.”

Otto Heinrich Warburg – bekend van ‘het Warburg-effect’ – bracht de wetenschap in de jaren dertig vooruit, met onderzoek dat verder uitlegde dat NAD+ een rol speelt bij metabolische reacties.In 1931 identificeerden de chemici Conrad A. Elvehjem en CK Koehn dat nicotinezuur, een voorloper van NAD+, de verzachtende factor was in pellagra.Dokter Joseph Goldberger van de Amerikaanse volksgezondheidsdienst had eerder vastgesteld dat de dodelijke ziekte verband hield met iets dat ontbrak in het dieet, dat hij vervolgens PPF noemde voor ‘pellagra preventieve factor’.Goldberger stierf vóór de uiteindelijke ontdekking dat het nicotinezuur was, maar zijn bijdragen leidden tot de ontdekking, die ook de uiteindelijke wetgeving vormde die de verrijking van meel en rijst op internationale schaal verplicht stelde.

Het volgende decennium, Arthur Kornberg, die later de Nobelprijs won om te laten zien hoe DNA en RNA worden gevormd, ontdekte NAD-synthetase, het enzym dat NAD+ maakt.Dit onderzoek markeerde het begin van het begrijpen van de bouwstenen van NAD+.In 1958 definieerden de wetenschappers Jack Preiss en Philip Handler wat nu bekend staat als het Preiss-Handler-pad.De route laat zien hoe nicotinezuur – dezelfde vorm van vitamine B3 die pellagra hielp genezen – NAD+ wordt.Dit hielp wetenschappers de rol van NAD+ in het dieet verder te begrijpen.Handler ontving later de National Medal of Science van president Ronald Reagan, die Handler's "uitstekende bijdragen aan biomedisch onderzoek ... ter bevordering van de stand van de Amerikaanse wetenschap" aanhaalde.

Hoewel wetenschappers zich nu het belang van NAD+ hadden gerealiseerd, moesten ze de ingewikkelde impact ervan op cellulair niveau nog ontdekken.Opkomende technologieën in wetenschappelijk onderzoek, gecombineerd met alomvattende erkenning van het belang van het co-enzym, moedigden wetenschappers uiteindelijk aan om het molecuul te blijven bestuderen.

Hoe werkt NAD+ in het lichaam?

NAD+ werkt als een shuttlebus en brengt elektronen over van het ene molecuul naar het andere in cellen om allerlei reacties en processen uit te voeren.Samen met zijn moleculaire tegenhanger, NADH, neemt dit vitale molecuul deel aan verschillende metabolische reacties die de energie van onze cel genereren.Zonder voldoende NAD+-niveaus zouden onze cellen geen energie kunnen genereren om te overleven en hun functies uit te voeren.Andere functies van NAD+ zijn onder meer het reguleren van ons circadiane ritme, dat de slaap-waakcyclus van ons lichaam regelt.

Naarmate we ouder worden, dalen de NAD+-niveaus, wat wijst op belangrijke implicaties voor de metabolische functie en leeftijdsgerelateerde ziekten.DNA-schade stapelt zich op en sneeuwt met het ouder worden.

Wat gebeurt er als de NAD+-niveaus worden verlaagd?

Talrijke onderzoeken tonen verminderde NAD+-niveaus aan bij verstoorde voedingsomstandigheden, zoals obesitas en veroudering.Verlagingen van de NAD+-niveaus kunnen leiden tot problemen met de stofwisseling.Deze problemen kunnen leiden tot aandoeningen, waaronder obesitas en insulineresistentie.Obesitas veroorzaakt diabetes en hoge bloeddruk.

Metabolische stoornissen veroorzaakt door het lage NAD+-niveau stromen naar beneden.Hoge bloeddruk en andere achteruitgang van de hartfunctie kunnen schadelijke drukgolven naar de hersenen sturen, wat kan leiden tot cognitieve stoornissen.

Het richten op het NAD+-metabolisme is een praktische voedingsinterventie ter bescherming tegen stofwisselingsziekten en andere leeftijdsgebonden ziekten.Verschillende groepen hebben onderzoeken gedaan waaruit blijkt dat suppletie met NAD+-boosters de insulineresistentie tegen obesitas verbetert.In muismodellen van leeftijdsgebonden ziekten verbetert het aanvullen met NAD+-boosters de symptomen van de ziekten.Dit suggereert dat verminderde NAD+-niveaus met de leeftijd kunnen bijdragen aan het ontstaan ​​van leeftijdsgebonden ziekten.

Het voorkomen van de achteruitgang van NAD+ biedt een veelbelovende strategie om stofwisselingsstoornissen met de leeftijd te bestrijden.Naarmate de NAD+-niveaus afnemen met de leeftijd, kan dit leiden tot verminderd DNA-herstel, cellulaire stressreactie en regulering van het energiemetabolisme.

Potentiële voordelen

NAD+ is belangrijk voor het mitochondriaal onderhoud en de genregulatie van soorten met betrekking tot veroudering.Het niveau van NAD+ in ons lichaam neemt echter drastisch af met de leeftijd.“Naarmate we ouder worden, verliezen we NAD+.Tegen de tijd dat je vijftig bent, heb je ongeveer de helft van het niveau dat je ooit had toen je twintig was”, zegt David Sinclair van de Harvard University in een interview.

Studies hebben aangetoond dat de afname van het molecuul verband houdt met leeftijdsgebonden ziekten, waaronder versnelde veroudering, stofwisselingsstoornissen, hartziekten en neurodegeneratie.Lage niveaus van NAD+ worden in verband gebracht met leeftijdsgebonden ziekten als gevolg van een minder functioneel metabolisme.Maar het aanvullen van NAD+-niveaus heeft anti-verouderingseffecten in diermodellen opgeleverd, en laat veelbelovende resultaten zien bij het omkeren van leeftijdsgebonden ziekten, waardoor de levensduur en de gezondheid toenemen.

Veroudering

Sirtuins staan ​​bekend als de ‘bewakers van genomen’ en zijn genen die organismen, van planten tot zoogdieren, beschermen tegen bederf en ziekten.Wanneer de genen voelen dat het lichaam onder fysieke stress staat, zoals sporten of honger, sturen ze troepen uit om het lichaam te verdedigen.Sirtuins ondersteunen de integriteit van het genoom, bevorderen het DNA-herstel en hebben bij modeldieren anti-verouderingsgerelateerde eigenschappen aangetoond, zoals een langere levensduur.

NAD+ is de brandstof die de genen aan het werk zet.Maar net zoals een auto niet zonder brandstof kan rijden, hebben sirtuins NAD+ nodig.Resultaten uit onderzoeken tonen aan dat het verhogen van het NAD+-niveau in het lichaam sirtuins activeert en de levensduur van gist, wormen en muizen verlengt.Hoewel NAD+-aanvulling veelbelovende resultaten laat zien in diermodellen, onderzoeken wetenschappers nog steeds hoe deze resultaten zich kunnen vertalen naar mensen.

Spierfunctie

Als krachtcentrale van het lichaam is de mitochondriale functie cruciaal voor onze trainingsprestaties.NAD+ is een van de sleutels tot het behoud van gezonde mitochondriën en een stabiele energieproductie.

Het verhogen van de NAD+-niveaus in spieren kan de mitochondriën en fitheid bij muizen verbeteren.Andere onderzoeken tonen ook aan dat muizen die NAD+-boosters gebruiken slanker zijn en verder kunnen rennen op de loopband, wat een groter inspanningsvermogen laat zien.Oudere dieren met een hoger NAD+-niveau presteren beter dan hun soortgenoten.

Stofwisselingsziekten

Obesitas, door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) uitgeroepen tot een epidemie, is een van de meest voorkomende ziekten in de moderne samenleving.Obesitas kan leiden tot andere stofwisselingsstoornissen zoals diabetes, waaraan in 2016 wereldwijd 1,6 miljoen mensen het leven lieten.

Veroudering en een vetrijk dieet verminderen het niveau van NAD+ in het lichaam.Studies hebben aangetoond dat het nemen van NAD+-boosters de gewichtstoename die verband houdt met het dieet en de leeftijd bij muizen kan verlichten en hun inspanningscapaciteit kan verbeteren, zelfs bij oudere muizen.Andere onderzoeken keerden zelfs het diabeteseffect bij vrouwelijke muizen om, en lieten nieuwe strategieën zien om stofwisselingsstoornissen te bestrijden.

Hartfunctie

De elasticiteit van de slagaders fungeert als buffer tussen drukgolven die door hartslagen worden uitgezonden.Maar slagaders verstijven naarmate we ouder worden, wat bijdraagt ​​aan hoge bloeddruk, de belangrijkste risicofactoren voor hart- en vaatziekten.Alleen al in de Verenigde Staten sterft elke 37 seconden één persoon aan hart- en vaatziekten, meldt CDC.

Hoge bloeddruk kan een vergroot hart en geblokkeerde slagaders veroorzaken die tot beroertes kunnen leiden.Het verhogen van de NAD+-niveaus beschermt het hart en verbetert de hartfuncties.Bij muizen hebben NAD+-boosters de NAD+-niveaus in het hart aangevuld tot basisniveaus en hebben ze verwondingen aan het hart voorkomen, veroorzaakt door een gebrek aan bloedstroom.Andere onderzoeken hebben aangetoond dat NAD+-boosters muizen kunnen beschermen tegen abnormale hartvergroting.

Verlengt NAD+ de levensduur?

Ja dat doet het.Als je een muis was.Het verhogen van NAD+ met boosters, zoals NMN en NR, kan de levensduur en de gezondheid van muizen verlengen.

Verhoogde NAD+-niveaus geven een bescheiden effect bij het verlengen van de levensduur bij muizen.Met behulp van de NAD+-voorloper, NR, vinden wetenschappers in een studie gepubliceerd inWetenschapIn 2016 verlengt NR-suppletie de levensduur van muizen met ongeveer vijf procent.

Verhoogde NAD+-niveaus bieden ook bescherming tegen verschillende leeftijdsgebonden ziekten.Bescherming tegen ouderdomsziekten betekent dat u langer gezonder moet leven, waardoor de gezondheid toeneemt.

Sommige antiverouderingswetenschappers zoals Sinclair beschouwen de resultaten van de dierstudie zelfs als succesvol dat zij zelf NAD+-boosters gebruiken.Andere wetenschappers, zoals Felipe Sierra van het nationale instituut voor veroudering bij NIH, denken echter niet dat het medicijn klaar is.'Het komt erop neer dat ik deze dingen niet probeer.Waarom ik niet?Omdat ik geen muis ben”, zei hij.

Voor muizen zou de zoektocht naar de ‘fontein van de jeugd’ misschien ten einde zijn gekomen.Voor mensen zijn wetenschappers het er echter over eens dat we er nog niet helemaal zijn.Klinische onderzoeken naar NMN en NR bij mensen kunnen de komende jaren resultaten opleveren.

De toekomst van NAD+

Terwijl de ‘zilveren golf’ binnenstroomt, wordt een oplossing voor leeftijdsgebonden chronische ziekten om de gezondheids- en economische last te verlichten urgent.Wetenschappers hebben mogelijk een mogelijke oplossing gevonden: NAD+.

NAD+, ook wel het “wondermolecuul” genoemd vanwege het vermogen om de cellulaire gezondheid te herstellen en te behouden, heeft in diermodellen verschillende mogelijkheden laten zien bij de behandeling van hartziekten, diabetes, de ziekte van Alzheimer en obesitas.Begrijpen hoe studies bij dieren zich kunnen vertalen naar mensen is echter de volgende stap voor wetenschappers om de veiligheid en werkzaamheid van het molecuul te garanderen.

Wetenschappers streven ernaar het biochemische mechanisme van het molecuul volledig te begrijpen en het onderzoek naar het NAD+-metabolisme gaat door.De details van het mechanisme van het molecuul kunnen het geheim onthullen om de antiverouderingswetenschap van de bank naar het bed te brengen.