Mi az a NAD+, és miért van rá szüksége a sejteknek a jó öregedéshez?

A sejtek energiájának hátterében álló molekula

A tested minden sejtje egyetlen molekulától függ, hogy az ételt energiává alakítsa, a sérült DNS-t kijavítsa, és több száz kritikus folyamatot szabályozzon. Ez a molekula a NAD+ – nikotinamid-adenin-dinukleotid –, és a tudósok egyre inkább úgy vélik, hogy az életkorral való csökkenése az öregedés egyik legfontosabb mozgatórugója lehet.

A NAD+ egy koenzim, amely minden élő sejtben megtalálható. Elektronhordozóként működik a redox reakciókban, azokban a kémiai cserékben, amelyek a mitokondriumokat – a sejt energia gyárait – táplálják. Megfelelő NAD+ nélkül a mitokondriumok meggyengülnek, az energiatermelés csökken, és a sejtek működése zavart szenved.

Több, mint egyszerű üzemanyag

Már önmagában az energiatermelés is nélkülözhetetlenné tenné a NAD+-t, de szerepe messze túlmutat az anyagcserén. A Nature Reviews Molecular Cell Biology című folyóiratban megjelent átfogó áttekintés szerint több mint 300 enzim támaszkodik a NAD+-ra a működéshez. Ezek az enzimek szabályozzák a DNS-javítást, az immunválaszt, a kromatin átalakulását és a sejtek szeneszcenciáját – azt a folyamatot, amelynek során a sérült sejtek leállnak az osztódással.

Két enzimcsalád különösen függ a NAD+-tól:

• Szirtuinok – hét fehérje csoportja, amelyek szabályozzák a génexpressziót, a gyulladást és a mitokondriumok egészségét. A szirtuinokat gyakran „hosszú élettartam géneknek” nevezik, és nem működhetnek NAD+ nélkül, mint ko-szubsztrát.
• PARP-ok (poli ADP-ribóz polimerázok) – enzimek, amelyek felismerik és kijavítják a DNS-töréseket. Minden alkalommal, amikor egy PARP enzim kijavít egy sérült DNS-szálat, egy molekula NAD+-t fogyaszt.

Miért csökken a NAD+ az életkorral?

A PMC-ben megjelent kutatás megerősíti, hogy a NAD+ szintje folyamatosan csökken a fajok között, ahogy a szervezetek öregszenek. Emberekben ezt a csökkenést az agyban, a májban, a bőrben, a vázizomzatban és a vérplazmában mérték. Középkorra a NAD+ készletek 50%-kal vagy még többel csökkenhetnek a fiatalkorhoz képest.

A csökkenést elsősorban a fokozott fogyasztás okozza, nem a csökkent termelés. Ahogy a test öregszik, a szeneszcens sejtek felhalmozódnak, és immunválaszokat váltanak ki, amelyek felgyorsítják a NAD+-t fogyasztó enzimeket – különösen a CD38-at, amelynek expressziója több szövetben is emelkedik. Minél több NAD+-t égetnek el ezek az enzimek, annál kevesebb marad a szirtuinok és a PARP-ok számára, hogy elvégezzék védő munkájukat.

Ez egy ördögi kört hoz létre: kevesebb NAD+ gyengébb DNS-javítást jelent, ami több sérült sejtet eredményez, amelyek még több NAD+-t fogyasztanak.

A verseny a NAD+ helyreállításáért

A tudósok azonosítottak több prekurzor vegyületet – olyan anyagokat, amelyeket a szervezet NAD+-vá tud alakítani. A két leginkább tanulmányozott a nikotinamid-ribozid (NR) és a nikotinamid-mononukleotid (NMN), amelyek mindkettő a B3-vitaminból származik.

Egy randomizált, placebo-kontrollos vizsgálat, amelyben 65 egészséges felnőttnél hasonlították össze ezeket a prekurzorokat, azt találta, hogy mind az NR, mind az NMN napi 1000 mg-os adagban megduplázta a keringő NAD+ szintjét 14 napon belül, a NMN.com oldalon közölt eredmények szerint. Több klinikai vizsgálat is biztonságosnak találta az NMN-t napi 1250 mg-ig terjedő adagokban, súlyos mellékhatások nélkül.

A Science Advances-ben megjelent kritikus áttekintés azonban óva int attól, hogy a NAD+ szintjének emelése a vérben nem feltétlenül jelenti az öregedés lassítását vagy a betegségek megelőzését. A biztató állatkísérletek és a végleges emberi előnyök közötti szakadék továbbra is nagy.

Mit mond a tudomány – és mit nem

Egerekben a NAD+ növelése javította a mitokondriumok működését, fokozta az őssejtek aktivitását és meghosszabbította az élettartamot. A korai humán vizsgálatok az inzulinérzékenység, az alvásminőség és a testedzés utáni regenerálódás javulására utalnak, de ezek az eredmények előzetesek.

A szabályozási vizek is zavarosak. 2022-ben az amerikai FDA úgy döntött, hogy az NMN nem forgalmazható étrend-kiegészítőként, mert már gyógyszerként vizsgálták – ez a döntés átalakította a kiegészítő piacot.

Ami továbbra is világos, hogy a NAD+ az öregedés biológiájának kereszteződésében helyezkedik el. Az, hogy a mesterséges növelése érdemben lelassíthatja-e az emberi öregedést, a hosszú élettartam tudományának egyik legaktívabban kutatott kérdése. Egyelőre az a molekula, amely minden sejtet életben tart, továbbra is feltárja, hogy még mennyi mindent kell megtanulnunk az öregedésről.