NAD+ (1000MG)

Beskrivelse

NAD+ Peptide

NAD+ is an abbreviation for Nicotinamide Adenine Dinucleotide, an endogenous nucleotide that is thought to regulate primary functions such as metabolism, energy production, and DNA repair. It is also thought to function as a second messenger via calcium-dependent signaling mechanisms and may serve as an immunoregulatory component. ⁽¹⁾⁽²⁾ Researchers believe that NAD+ is synthesized naturally via the de novo mechanism, in which the amino acid tryptophan is converted through several enzymatic steps. Researchers hypothesize that there are five components in NAD+ synthesis, including tryptophan, nicotinamide, nicotinic acid, nicotinamide riboside, and nicotinamide mononucleotide. ⁽³⁾ Once synthesized, research suggests that it is involved in over 500 enzymatic reactions and cellular processes ⁽¹²⁾ to support metabolic activities. It is primarily proposed to function as a coenzyme in redox functions, converted to NADH (the energy-carrying form of NAD+), which may involve other metabolic signaling pathways.

Overview

Researchers have proposed that Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NAD+) functions as a coenzyme with three general classes of enzymes, including:

• Deacetylase enzymes of the sirtuin class (SIRTs)
• Poly-ADP-ribose polymerase enzymes (PARPs), and
• Cyclic ADP-ribose synthetase (cADPRS)

Research suggests that each enzyme class interacts with NAD+ in the following possible ways:

• SIRTs can stimulate mitochondrial homeostasis, stem cell regeneration, stem cell loss, and nerve degeneration.
• PARPs, which consist of 17 different enzymes, can act together with NAD+ enzymes and synthesize poly-ADP-ribose polymers, which can lead to genome stability.
• cADPRS includes CD38 and CD157, which are considered to be key immunological cells. cADPRS appears to hydrolyze NAD+ and may thereby stimulate stem cell regeneration and DNA repair, which may be important for maintaining cell cycles.

Forskere foreslår, at de ovennævnte enzymer er NAD+-afhængige enzymer, der muligvis virker afhængigt af tilstedeværelsen af Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD). Forskere foreslår, at hvis alle tre enzymer er afhængige af NAD+, kan de potentielt konkurrere indbyrdes om biotilgængeligheden. Det er blevet antaget, at den potentielle funktion af SIRT’er for eksempel kan føre til reduceret PARP-aktivitet og derved potentielt føre til svækkede systemer. Derfor kan det være afgørende at opretholde en balance mellem tilgængeligheden og forbruget af NAD+ for at opnå den optimale potentielle effekt.⁽⁵⁾

Kemisk Sammensætning

Molekylformel: C₂₁H₂₇N₇O₁₄P₂

Molekylvægt: 663.43 g/mol

Andre Kendte Betegnelser: nicotinamid-adenin-dinukleotid

Forskning og Kliniske Studier

NAD+ Peptid og Produktiv Aldring

Forskere foreslår, at NAD+ har to centrale mellemprodukter: nicotinamid-ribosid (NR) og nicotinamid-mononukleotid (NMN). Studier har indikeret, at disse mellemprodukter kan være potente midler til at fremme ‘produktiv aldring’. I et studie,⁽⁷⁾ blev normalt aldrende mus eksponeret for NMN-mellemproduktet i 12 måneder. Efter studiet foreslog forskerne, at NMN kan fremme NAD+-syntese i musene. Peptideksponeringen kan have været katalysator for den observerede reducerede vægtøgning, øgede energiomsætning, forbedrede fysiske aktivitet, forbedrede lipidprofil og andre fysiologiske påvirkninger i musene.

NAD+ Peptid og Neurodegenerativ Aktivitet

Forskere anser mitokondriel dysfunktion for at føre til forskellige funktionelle begrænsninger i elektrontransportkæden og ATP-syntesen (energi), hvilket muligvis kan resultere i forskellige neurodegenerative sygdomme. Der blev gennemført et studie,⁽⁸⁾ hvor ældre mus blev eksponeret for NMN, et NAD+-mellemprodukt, i 3 til 12 måneder. Studiets hovedformål var at vurdere peptidets potentielle indvirkning på mitokondrielle respiratoriske processer, hvortil fluorescerende NMN-protein blev præsenteret for musemodellerne. Efter introduktionen af peptidet blev de mitokondrielle iltforbrugsrater i musenes nerve- og hjerneceller undersøgt. Ved analysen blev det foreslået, at de mitokondrielle funktioner var blevet genoprettet i de ældre mus, hvilket tyder på, at NMN kan udnyttes med det samme af cellerne til at producere NAD+ og derved udøve en mulig positiv effekt.

NAD+ Peptid og DNA-Reparation efter Iskæmisk Stress

Hovedformålet med dette studie⁽¹¹⁾ var at fastslå det neurobeskyttende potentiale af Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid mod iskæmisk stress fremkaldt i mus. I dette studie blev iskæmisk stress fremkaldt i de neuronale kulturer hos rotter ved berøvelse af ilt og glukose i cirka 2 timer. NAD+ blev genopfyldt direkte i dyrkningsmediet før eller efter det fremkaldte iskæmiske stress. Efter 72 timer med introduktion af NAD+ i kulturerne rapporterede forskerne, at DNA-baseexcisionsreparationsaktiviteten (DNA BER), cellernes levedygtighed og reparationen af oxidativ DNA-skade så ud til at være betydeligt forbedret, uanset om Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid blev tilføjet før eller efter fremkaldelsen af det iskæmiske stress.

NAD+ ser således ud til at være afgørende for DNA-integriteten, og studier har fokuseret på enzymet poly(ADP-ribose)-polymerase (PAR-polymerase eller PARP), som muligvis er afhængigt af NAD+ for at aktivere DNA-reparation. I tilfælde af DNA-skade menes det, at PARP kan blive aktiveret og potentielt binde sig til de beskadigede dele af DNA’et. Forskere foreslår, at PARP kan anvende NAD+-molekyler til at tilføje ADP-ribose-enheder til sig selv og andre proteiner i en proces kendt som PARylering, hvilket potentielt bidrager til at tiltrække og aktivere andre DNA-reparationsproteiner og derved hjælper med at reparere DNA-skade.⁽¹⁵⁾ Denne PARylering kan føre til dannelsen af PAR-kæder, som muligvis signalerer til DNA-reparationssystemerne, at de skal identificere og håndtere DNA-skade. PARP anses også for at spille en rolle i at opdage og udbedre enkeltstrengede DNA-brud. Hvis NAD+ bekræftes som en nødvendig kofaktor, kan PARP være vigtigt for at bevare genomstabiliteten ved at igangsætte DNA-reparationsmekanismer. Denne aktivitet kan dog også reducere NAD+-niveauerne i cellerne og derved potentielt påvirke andre NAD+-afhængige processer som energiproduktion og cellulær signalering. Det er blevet bemærket, at DNA-skade kan medføre en hurtig stigning i PAR-syntesen og muligvis forbruge betydelige mængder NAD+. Forskere undersøger derfor idéen om, at NAD+-udtømning, udløst af aktivering af PAR-polymerase, kan påvirke NAD+/SIRT1-signalvejen og derved potentielt påvirke mitokondriefunktionen, ROS-produktionen, DNA-reparationen og cellernes overlevelse.⁽¹⁶⁾ Genintroduktionen af NAD+ i sådanne sammenhænge kan derfor kompensere for dette og antages muligvis at understøtte processen med DNA-reparation og celleoverlevelse.

NAD+ Peptid og Leveren, Nyren

Ved at introducere forsøgsmus med NAD+-peptidet og stimulere en stigning i niveauerne af Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid op til normale koncentrationer foreslog forskerne, at peptidet udviste et positivt potentiale til at forebygge fedme og alkoholisk hepatitis, samtidig med at det muligvis forbedrede glukosehomeostasen og den overordnede leverfunktion. Da nyreceller fra ældre mus blev suppleret med NAD+, indikerede resultaterne, at tilføjelsen af peptidet muligvis fremmede SIRT-aktiviteten, som udviste et neurobeskyttende potentiale mod glukoseinduceret hypertrofi af nyreceller. Da der desuden blev tilført NMN, et NAD+-mellemprodukt, så det ud til at fremme en neurobeskyttende effekt mod cisplatininduceret nyreskade.⁽¹²⁾

NAD+ Peptid og Skeletfunktion

Ved at give ældre mus NMN dagligt i 7 dage foreslog forskerne, at peptidet muligvis øgede ATP-produktionen, reducerede inflammation og forhøjede de mitokondrielle funktioner.⁽¹³⁾ Forskerne mente, at dette kan skyldes den rolle, som NAD+ ser ud til at spille i cellulær respiration og energiproduktion, hvor det specifikt fungerer som et hjælpemolekyle i redoxreaktioner, hvilket kan være afgørende for at omdanne næringsstoffer til energi. Denne proces, kendt som cellulær respiration, menes at gøre det muligt for celler at producere anvendelig energi gennem en række trin, og NAD+ menes at spille en central rolle i to specifikke faser: glykolysen og citronsyrecyklussen (eller Krebs-cyklussen). I glykolysen foreslås den indledende nedbrydning af glukose til pyruvat at producere en lille mængde ATP og NADH. Her menes NAD+ at optage elektroner og en brintion fra glukose og derved omdannes til NADH. Denne omdannelse kan gøre det muligt for NADH at transportere disse højenergielektroner til et senere trin i energiproduktionen. Efter glykolysen nedbrydes pyruvat yderligere i citronsyrecyklussen, hvilket potentielt frigiver mere energi. NAD+ er involveret i forskellige reaktioner under denne cyklus og optager muligvis elektroner og brintioner for at danne NADH. Disse afgørende trin anses for at ske direkte inde i mitokondrierne. Det NADH, der dannes under både glykolysen og citronsyrecyklussen, formodes at bære højenergielektroner til elektrontransportkæden, det sidste trin i den cellulære respiration. På dette stadie kan NADH afgive sine elektroner og derved skabe en elektrokemisk gradient og en kædereaktion, der driver protoner over mitokondriemembranen. Denne handling ser ud til at føre til, at elektroner og protoner forbindes med ilt for at danne vand, og den energi, der frigives under denne proces, kan bruges til at generere ATP gennem oxidativ phosphorylering. Efterhånden som NADH afgiver sine elektroner, kan det omdannes tilbage til NAD+, klar til at bistå i endnu en glykolyse og citronsyrecyklus. Denne regenerering af NAD+ anses for at være afgørende for den løbende produktion af ATP og opretholder dermed cellens energiforsyning.

NAD+ Peptid og Hjertefunktioner

Forskere har foreslået, at mangel på Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid kan føre til reduceret SIRT-aktivitet, hvilket til gengæld kan medføre reduceret energiproduktion og forsnævring af aorta. Da mus blev eksponeret for NMN 30 minutter forud for fremkaldt iskæmi, frembragte peptidet efter sigende en hjertebeskyttende funktion mod iskæmisk skade.⁽¹⁴⁾

NAD+-peptid er kun tilgængeligt til forsknings- og laboratorieformål. Gennemgå og overhold venligst vores Vilkår og Betingelser, før du bestiller.

Referencer

1. Schultz, Michael B, and David A Sinclair. “Why NAD(+) Declines during Aging: It’s Destroyed.” Cell metabolism vol. 23,6 (2016): 965-966. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5088772/
2. Braidy N, Liu Y. NAD+ therapy in age-related degenerative disorders: A benefit/risk analysis. Exp Gerontol. 2020 Apr;132:110831. doi: 10.1016/j.exger.2020.110831. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31917996/
3. Johnson, Sean, and Shin-Ichiro Imai. “NAD + biosynthesis, aging, and disease.” F1000Research vol. 7 132. 1 Feb 2018. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5795269/
4. Bieganowski P, Brenner C. Discoveries of nicotinamide riboside as a nutrient and conserved NRK genes establish a Preiss-Handler independent route to NAD+ in fungi and humans. Cell. 2004 May 14;117(4):495-502. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15137942/
5. Fang, E. F., Lautrup, S., Hou, Y., Demarest, T. G., Croteau, D. L., Mattson, M. P., & Bohr, V. A. (2017). NAD+ in Aging: Molecular Mechanisms and Translational Implications. Trends in molecular medicine, 23(10), 899–916. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7494058/
6. Harden, A; Young, WJ (24 October 1906). “The alcoholic ferment of yeast-juice Part II.–The coferment of yeast-juice”. Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Containing Papers of a Biological Character. 78 (526): 369–375. https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.1906.0070
7. Mills KF, Yoshida S, Stein LR, Grozio A, Kubota S, Sasaki Y, Redpath P, Migaud ME, Apte RS, Uchida K, Yoshino J, Imai SI. Long-Term Administration of Nicotinamide Mononucleotide Mitigates Age-Associated Physiological Decline in Mice. Cell Metab. 2016 Dec 13;24(6):795-806. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28068222/
8. Long AN, Owens K, Schlappal AE, Kristian T, Fishman PS, Schuh RA. Effect of nicotinamide mononucleotide on brain mitochondrial respiratory deficits in an Alzheimer’s disease-relevant murine model. BMC Neurol. 2015 Mar 1;15:19. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25884176/
9. Safety & Efficacy of Nicotinamide Riboside Supplementation for Improving Physiological Function in Middle-Aged and Older Adults. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02921659
10. Braidy N, Liu Y. NAD+ therapy in age-related degenerative disorders: A benefit/risk analysis. Exp Gerontol. 2020 Apr;132:110831. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31917996/
11. Wang S, Xing Z, Vosler PS, Yin H, Li W, Zhang F, Signore AP, Stetler RA, Gao Y, Chen J. Cellular NAD replenishment confers marked neuroprotection against ischemic cell death: role of enhanced DNA repair. Stroke. 2008 Sep;39(9):2587-95. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18617666/
12. Rajman, Luis et al. “Therapeutic Potential of NAD-Boosting Molecules: The In Vivo Evidence.” Cell metabolism vol. 27.3 (2018): 529-547. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6342515/
13. Heer C, et al, Coronavirus infection and PARP expression dysregulate the NAD metabolome: An actionable component of innate immunity. Journal of Biological Chemistry. Volume 295, Issue 52, Dec 2020. https://www.jbc.org/article/S0021-9258(17)50676-6/fulltext
14. Mehmel, Mario et al. “Nicotinamide Riboside—The Current State of Research and Therapeutic Uses.” Nutrients vol. 12.6 1616. 31 May. 2020, doi:10.3390/nu12061616 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7352172/
15. Leung A, Todorova T, Ando Y, Chang P. Poly(ADP-ribose) regulates post-transcriptional gene regulation in the cytoplasm. RNA Biol. 2012 May;9(5):542-8. doi: 10.4161/rna.19899. Epub 2012 May 1. PMID: 22531498; PMCID: PMC3495734.
16. Croteau DL, Fang EF, Nilsen H, Bohr VA. NAD ⁺ in DNA repair and mitochondrial maintenance. Cell Cycle. 2017 Mar 19;16(6):491-492. doi: 10.1080/15384101.2017.1285631. Epub 2017 Feb 1. PMID: 28145802; PMCID: PMC5384578.