What is Nicotinamide Adenine Dinucleotide?

Mae pob cell byw yn cynnwysdinucleotid adenine nicotinamidneu NAD+. Mae'n cynnwys y niwcleotidau mononucleotid nicotinamid (NMN) ac adenosine diphosphate (ADP), sy'n cael eu cysylltu gan gysylltiad pyroffosffad. Gall NAD+ newid yn hawdd rhwng ei daleithiau gostyngol (NADH) ac ocsidiedig (NAD+) mewn ymateb i’r prosesau rhydocs y mae’n cymryd rhan ynddynt.

NAD+yn gweithredu fel chwaraewr allweddol mewn amrywiol brosesau cellog, gan gynnwys metaboledd ynni, atgyweirio DNA, a signalau celloedd. Mae ei ran yn y prosesau hyn yn bennaf oherwydd ei rôl fel cludwr electronau, gan wau electronau rhwng moleciwlau yn ystod adweithiau rhydocs.

Llwybr Metabolaidd NAD+

NAD+mae metaboledd yn cynnwys rhwydwaith cymhleth o lwybrau biosynthetig ac achub. Mae biosynthesis de novo NAD+ yn dechrau gyda'r asid amino tryptoffan neu asid nicotinig fel rhagflaenwyr, gan arwain yn y pen draw at ffurfio NMN, sydd wedyn yn cael ei drawsnewid i NAD+. Fel arall, gall celloedd achub NAD + trwy ddefnyddio moleciwlau rhagflaenol, fel nicotinamid neu riboside asid nicotinig, sy'n cael eu trosi i NMN ac yna i NAD +.

Mae'r llwybr achub yn arbennig o bwysig wrth gynnal lefelau NAD+, yn enwedig yn ystod amodau lle mae galw mawr am ynni neu argaeledd cyfyngedig rhagflaenydd. Mae'n caniatáu i gelloedd ailgylchu ac ailddefnyddio moleciwlau NAD+, gan atal eu disbyddu a sicrhau cyflenwad parhaus ar gyfer prosesau metabolaidd hanfodol.

Manteision Posibl

NAD+yn bwysig ar gyfer cynnal a chadw mitocondriaidd rhywogaethau a rheoleiddio genynnau o ran heneiddio. Fodd bynnag, mae lefel NAD+ yn ein corff yn gostwng yn sylweddol gydag oedran. “Wrth i ni fynd yn hŷn, rydyn ni'n colli NAD +. Erbyn i chi fod yn 50, mae gennych chi tua hanner y lefel oedd gennych chi ar un adeg pan oeddech chi'n 20 oed,” meddai David Sinclair o Brifysgol Harvard mewn cyfweliad.

Mae astudiaethau wedi dangos gostyngiad yn nifer y cymdeithion moleciwl â chlefydau sy'n gysylltiedig ag oedran gan gynnwys heneiddio cyflymach, anhwylderau metabolaidd, clefyd y galon, a niwroddirywiad. Mae lefelau isel o NAD+ yn gysylltiedig â chlefyd sy'n gysylltiedig ag oedran oherwydd metaboledd llai swyddogaethol. Ond mae ailgyflenwi lefelau NAD + wedi cyflwyno

effeithiau gwrth-heneiddio mewn modelau anifeiliaid, gan ddangos canlyniadau addawol wrth wrthdroi clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran, cynyddu hyd oes a rhychwant iechyd.

Heneiddio

Yn cael eu hadnabod fel “gwarcheidwaid genomau,” mae sirtuins yn enynnau sy'n amddiffyn organebau, o blanhigion i famaliaid, rhag dirywiad a chlefydau. Pan fydd y genynnau'n synhwyro bod y corff dan straen corfforol, fel ymarfer corff neu newyn, mae'n anfon milwyr allan i amddiffyn y corff. Mae sirtuins yn cynnal cywirdeb genomau, yn hyrwyddo atgyweirio DNA ac wedi dangos priodweddau gwrth-heneiddio mewn anifeiliaid model fel hyd oes cynyddol.

NAD+ yw'r tanwydd sy'n gyrru'r genynnau i weithio. Ond fel na all car yrru heb ei danwydd, mae sirtuins angen NAD+. Mae canlyniadau astudiaethau'n dangos bod codi lefel NAD + yn y corff yn actifadu sirtuins ac yn cynyddu hyd oes burum, mwydod a llygod. Er bod ailgyflenwi NAD+ yn dangos canlyniadau addawol mewn modelau anifeiliaid, mae gwyddonwyr yn dal i astudio sut y gall y canlyniadau hyn drosi i fodau dynol.

Swyddogaeth cyhyrau

Fel pwerdy'r corff, mae swyddogaeth mitocondriaidd yn hanfodol ar gyfer ein perfformiad ymarfer corff. Mae NAD+ yn un o'r allweddi i gynnal mitocondria iach ac allbwn ynni cyson.

Gall cynyddu lefelau NAD + mewn cyhyrau wella ei mitocondria a ffitrwydd mewn llygod. Mae astudiaethau eraill hefyd yn dangos bod llygod sy'n cymryd atgyfnerthwyr NAD + yn deneuach ac yn gallu rhedeg ymhellach ar y felin draed, gan ddangos gallu ymarfer corff uwch. Mae anifeiliaid hŷn sydd â lefel uwch o NAD+ yn perfformio'n well na'i gyfoedion.

Anhwylderau metabolaidd

Wedi'i ddatgan fel epidemig gan Sefydliad Iechyd y Byd (WHO), gordewdra yw un o'r clefydau mwyaf cyffredin yn y gymdeithas fodern. Gall gordewdra arwain at anhwylderau metabolaidd eraill fel diabetes, a laddodd 1.6 miliwn o bobl ledled y byd yn 2016.

Mae heneiddio a diet braster uchel yn lleihau lefel NAD+ yn y corff. Mae astudiaethau wedi dangos y gall cymryd atgyfnerthwyr NAD + liniaru cynnydd pwysau sy'n gysylltiedig â diet ac sy'n gysylltiedig ag oedran mewn llygod a gwella eu gallu i ymarfer corff, hyd yn oed mewn llygod oedrannus. Roedd astudiaethau eraill hyd yn oed yn gwrthdroi effaith diabetes mewn llygod benywaidd, gan ddangos strategaethau newydd i frwydro yn erbyn anhwylderau metabolig.

Gweithrediad y galon

Mae elastigedd y rhydwelïau yn gweithredu fel byffer rhwng tonnau pwysau a anfonir gan guriadau calon. Ond mae rhydwelïau'n cryfhau wrth i ni heneiddio, gan gyfrannu at bwysedd gwaed uchel, y ffactorau risg pwysicaf ar gyfer clefyd cardiofasgwlaidd. Mae un person yn marw o glefyd cardiofasgwlaidd bob 37 eiliad yn yr Unol Daleithiau yn unig, yn ôl adroddiadau CDC.

Gall pwysedd gwaed uchel achosi calon chwyddedig a rhydwelïau rhwystredig sy'n arwain at strôc. Mae rhoi hwb i lefelau NAD + yn amddiffyn y galon, gan wella swyddogaethau cardiaidd. Mewn llygod, mae atgyfnerthwyr NAD+ wedi ailgyflenwi lefelau NAD+ yn y galon i lefelau sylfaenol ac wedi atal anafiadau i'r galon a achosir gan ddiffyg llif gwaed. Mae astudiaethau eraill wedi dangos y gall cyfnerthwyr NAD + amddiffyn llygod rhag ehangu calon annormal.

Niwroddirywiad

Erbyn 2050, rhagwelir y bydd poblogaeth 60 oed a hŷn y byd yn gyfanswm o 2 biliwn, bron i ddwbl nifer 2015, yn ôl WHO. Mae pobl ledled y byd yn byw'n hirach. Fodd bynnag, heneiddio yw'r prif ffactor risg ar gyfer llawer o glefydau niwroddirywiol gan gynnwys clefyd Parkinson ac Alzheimer, gan achosi nam gwybyddol.

Mewn llygod â chlefyd Alzheimer, gall codi lefel NAD + leihau croniad protein sy'n tarfu ar gyfathrebu celloedd ac yn cynyddu gweithrediad gwybyddol. Mae hybu lefelau NAD+ hefyd yn amddiffyn celloedd yr ymennydd rhag marw pan nad oes digon o lif gwaed i'r ymennydd. Mae llawer o astudiaethau mewn modelau anifeiliaid yn cyflwyno rhagolygon newydd o helpu'r ymennydd i heneiddio'n iach ac amddiffyn rhag niwroddirywiad.