Tutte le cellule vive contengononicotinammide adenina dinucleotide o NAD+. È costituito dai nucleotidi nicotinammide mononucleotide (NMN) e adenosina difosfato (ADP), uniti da un legame pirofosfato. Il NAD+ può facilmente passare dallo stato ridotto (NADH) a quello ossidato (NAD+) in risposta ai processi redox a cui prende parte.
NAD+ agisce come un attore chiave in vari processi cellulari, tra cui il metabolismo energetico, la riparazione del DNA e la segnalazione cellulare. Il suo coinvolgimento in questi processi avviene principalmente attraverso il suo ruolo di trasportatore di elettroni, spostando gli elettroni tra le molecole durante le reazioni redox.
Via metabolica NAD+
NAD+ il metabolismo coinvolge una complessa rete di vie biosintetiche e di salvataggio. La biosintesi de novo del NAD+ inizia con l'amminoacido triptofano o l'acido nicotinico come precursori, culminando infine nella formazione di NMN, che viene poi convertito in NAD+. In alternativa, le cellule possono recuperare il NAD+ utilizzando molecole precursori, come la nicotinammide o il riboside dell’acido nicotinico, che vengono convertiti in NMN e quindi in NAD+.
Il percorso di salvataggio è particolarmente importante per mantenere i livelli di NAD+, soprattutto in condizioni di elevata domanda energetica o di disponibilità limitata di precursori. Consente alle cellule di riciclare e riutilizzare le molecole NAD+, prevenendone l'esaurimento e garantendo un approvvigionamento continuo per i processi metabolici essenziali.
Benefici potenziali
NAD+ è importante per il mantenimento mitocondriale delle specie e la regolazione genetica relativa all'invecchiamento. Tuttavia, il livello di NAD+ nel nostro corpo diminuisce drasticamente con l’età. “Invecchiando, perdiamo NAD+. Quando hai 50 anni, hai circa la metà del livello che avevi quando ne avevi 20", afferma David Sinclair dell'Università di Harvard in un'intervista.
Gli studi hanno dimostrato che la diminuzione della molecola è associata a malattie legate all’età tra cui l’invecchiamento accelerato, i disordini metabolici, le malattie cardiache e la neurodegenerazione. Bassi livelli di NAD+ sono associati a malattie legate all’età a causa del metabolismo meno funzionale. Ma il ripristino dei livelli di NAD+ si è presentato
effetti anti-invecchiamento in modelli animali, mostrando risultati promettenti nell’invertire le malattie legate all’età, aumentando la durata della vita e della salute.
- Invecchiamento
Conosciute come le “guardiane dei genomi”, le sirtuine sono geni che proteggono gli organismi, dalle piante ai mammiferi, dal deterioramento e dalle malattie. Quando i geni rilevano che il corpo è sotto stress fisico, come l’esercizio fisico o la fame, invia truppe per difendere il corpo. Le sirtuine sostengono l'integrità del genoma, promuovono la riparazione del DNA e hanno mostrato proprietà anti-invecchiamento in animali modello, come l'aumento della durata della vita.
NAD+ è il carburante che spinge i geni a funzionare. Ma come un’auto non può funzionare senza carburante, le sirtuine richiedono NAD+. I risultati degli studi mostrano che l’aumento del livello di NAD+ nel corpo attiva le sirtuine e aumenta la durata della vita nei lieviti, nei vermi e nei topi. Sebbene il reintegro del NAD+ mostri risultati promettenti nei modelli animali, gli scienziati stanno ancora studiando come questi risultati possano tradursi negli esseri umani.
- Funzione muscolare
Essendo la centrale elettrica del corpo, la funzione mitocondriale è cruciale per la prestazione fisica. NAD+ è una delle chiavi per mantenere i mitocondri sani e una produzione energetica costante.
L’aumento dei livelli di NAD+ nei muscoli può migliorarne i mitocondri e la forma fisica nei topi. Altri studi mostrano anche che i topi che assumono i booster NAD+ sono più magri e possono correre più lontano sul tapis roulant, mostrando una maggiore capacità di esercizio. Gli animali anziani che hanno un livello più elevato di NAD+ superano i loro coetanei.
- Disturbi metabolici
Dichiarata epidemia dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), l’obesità è una delle malattie più diffuse nella società moderna. L’obesità può portare ad altri disturbi metabolici come il diabete, che nel 2016 ha ucciso 1,6 milioni di persone in tutto il mondo.
L’invecchiamento e una dieta ricca di grassi riducono il livello di NAD+ nel corpo. Gli studi hanno dimostrato che l’assunzione di booster NAD+ può alleviare l’aumento di peso associato alla dieta e all’età nei topi e migliorare la loro capacità di esercizio, anche nei topi anziani. Altri studi hanno addirittura invertito l’effetto del diabete nei topi femmine, mostrando nuove strategie per combattere i disturbi metabolici.
- Funzione cardiaca
L'elasticità delle arterie funge da cuscinetto tra le onde di pressione emesse dai battiti cardiaci. Ma le arterie si irrigidiscono con l’avanzare dell’età, contribuendo all’ipertensione arteriosa, il più importante fattore di rischio per le malattie cardiovascolari. Una persona muore di malattie cardiovascolari ogni 37 secondi solo negli Stati Uniti, riferisce il CDC.
L’ipertensione può causare un ingrossamento del cuore e un blocco delle arterie che portano a ictus. Aumentare i livelli di NAD+ protegge il cuore, migliorando le funzioni cardiache. Nei topi, i booster di NAD+ hanno ripristinato i livelli di NAD+ nel cuore ai livelli basali e hanno prevenuto lesioni al cuore causate dalla mancanza di flusso sanguigno. Altri studi hanno dimostrato che i booster NAD+ possono proteggere i topi dall’ingrossamento anormale del cuore.
- Neurodegenerazione
Secondo le proiezioni dell’OMS, entro il 2050 la popolazione mondiale di età pari o superiore a 60 anni raggiungerà i 2 miliardi, quasi il doppio rispetto al 2015. Le persone in tutto il mondo vivono più a lungo. Tuttavia, l’invecchiamento è il principale fattore di rischio per molte malattie neurodegenerative, tra cui il morbo di Parkinson e l’Alzheimer, che causano deterioramento cognitivo.
Nei topi con Alzheimer, l'aumento del livello di NAD+ può diminuire l'accumulo di proteine che interrompono la comunicazione cellulare e aumentano la funzione cognitiva. Aumentare i livelli di NAD+ protegge anche le cellule cerebrali dalla morte quando il flusso sanguigno al cervello è insufficiente. Molti studi su modelli animali presentano nuove prospettive per aiutare il cervello a invecchiare in modo sano e a difendersi dalla neurodegenerazione.
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Orario di pubblicazione: 26 dicembre 2023
