니코틴아미드 아데닌 디누클레오티드 (NAD+)가 무엇입니까?
NAD+는 평생 요구된 필수적 조효소고 세포성 기능입니다. 효소는 생화학 반응을 가능하게 하는 촉매제입니다. 조효소는 작용하기 위해 효소가 필요로 하는 '조력자' 분자입니다.
NAD+가 무엇을 합니까?
NAD+는 물 외에, 그리고 그것 없이 몸에 가장 풍부한 분자입니다, 유기체가 죽을 것입니다. NAD+는 손상된 DNA를 수리하는 서투인과 같은 신체 전체에 걸쳐 많은 프로테인에 의해 사용됩니다. 그것은 또한 세포의 발전소들인 미토콘드리아에 중요하고, 우리의 몸이 사용하는 화학 에너지를 생성합니다.
NAD+는 미토콘드리아에서 조효소로 작용합니다
NAD+는 해당과정과 같은 대사 과정과 구연산회로 (일명 크렙스 회로 또는 시트르산 회로)과 우리의 미토콘드리아를 발생하는 전자 전달 사슬에서 특히 활동적인 역할을 하고, 우리가 어떻게 세포 에너지를 존재한다는 것 입니다.
리간드로서의 그것의 역할에서, NAD+는 분자 사이에 효소와 전송 전자를 묶습니다. 전자는 세포 에너지를 위한 그리고 그들을 한 분자에서 다음의로 이동시킴으로써의 원자 기초입니다, NAD+가 배터리를 충전하는 것이 유사한 세포 메커니즘을 통하여 작용합니다. 배터리는 전자가 에너지를 제공하기 위해 소비될 때 고갈합니다. 그 전자는 상승 없이 그들의 시작점으로 돌아갈 수 없습니다. 셀에서, NAD+는 저 증폭기의 역할을 합니다. 이런 방식으로, NAD+는 효소 활성과 발현율과 세포 신호화를 감소시키거나 증가시킬 수 있습니다.
NAD+는 dna 손상 제어를 돕습니다
인간이 늙은 것처럼, 그들은 방사능과 오염과 부정확한 데옥시리보 핵산 복제와 같은 환경적 요소로 인해 dna 손상을 축적합니다. 현재 노화 이론에 따르면, dna 손상의 누적은 노화의 주요 요인입니다. 거의 모든 세포는 이 피해를 복구하기 위해 '분자 기계 장치를' 포함합니다. 이 기계류는 NAD+와 에너지 분자를 소비합니다. 그러므로, 지나친 dna 손상은 가치 있는 셀 방식 자원을 소모할 수 있습니다.
중요한 dna 복구 단백질, PARP (폴리 (adp-리보오스) 폴리메라아제가) 작용하기 위해 NAD+에 의존합니다. 더 늙은 개인들은 NAD+의 감소 레벨을 경험합니다. 정상 노화 프로세스의 결과로서의 dna 손상의 누적은 위축된 NAD+ 집중을 야기시키는 상승된 PARP로 이어집니다. 이 소모는 미토콘드리아에서 어떠한 더 나은 dna 손상에 의해 악화됩니다.
PARP1은 dna 복구의 '중개자' 입니다
PARP1이 어떻게 DNA를 손해를 메꿀 수 있도록 도와 주는지의 도식적입니다
어떻게 NAD+가 서투인 (장수 유전자들) 활동에 영향을 미칩니까?
또한 유전자들의 가디언으로 알려진 최근에 발견된 서투인이 셀 방식 건강을 유지하는데 중요한 역할을 합니다. 세포 스트레스 응답과 손상 수리에 참가하면서, 서투인은 효소의 가족입니다. 그들은 또한 신경 변성 질환과 당뇨병과 같은 인슐린 분비와 노화 과정과 노화 관련 건강 상태에서 포함됩니다. 서투인의 활성화는 NAD+를 요구합니다.
데이비드 싱클레어로서, 하버드 유전학자와 나드 연구원은 노화한 것처럼 우리가 NAD+를 잃 "과 서투인 활동에 대한 결과로 생기는 감소가 우리가 오래되지만 우리가 어릴 때 우리의 몸이 병을 걸린다는 주요 원인이라고 생각된다고 말합니다.노화가 어떤 노화 과정을 늦추거나 역으로 돌릴 수 있는 동안 증가하고 있는 NAD+가 자연스럽게 평평해진다"고그는 믿습니다.
무엇 때문어 우리가 NAD+에 관심을 가지여야 합니까
1906년에 NAD+의 발견 이후로, 분자는 신체에서 그것의 대량을 위한 과학자들의 레이더와 우리의 신체가 운영하게 하는 분자 연결 통로에서의 그것의 중요한 역할에 있었습니다. 동물 연구에서, 몸에서 NAD+ 수준을 상승시키는 것 대사의와 노화수반병과 같은 연구분야에서 성과 기약을 보여주었고, 심지어 약간의 항노화성을 보여주었습니다. 당뇨병, 심장 혈관 질환, 신경퇴화와 장군과 같은 연령 관련 질병은 면역 시스템에서 감소합니다.
NMN은 COVID-19와 싸우는 것을 도울 수 있습니까
전세계에 수백만 명의 사람들을 감염시키면서, COVID-19가 폐렴 유사 질병을 가진 도시를 휩쓴 것처럼, 과학자들은 안전하고 효과적 치료법을 수색 중입니다. 노화의 생물학을 연구하는 과학자들인 노인병 학자는 타겟 에이징이 새로운 각도를 제공할 수 있는 치료법이 전국적 유행병에 달려든다고 믿습니다.
COVID-19가 불균형하게 노인들을 감염시킨다는 것을 통계는 보여주었습니다. 80 세 이상인 환자들의 약 13.4 퍼센트는 그들의 50대와 20년대의 그것들의 1.25 퍼센트와 0.06 퍼센트와 비교하여, COVID-19로 죽습니다. 1740만 영국 성인들을 분석한 옥스포드 대학교로부터의 최근 연구는 세가 COVID-19 사망과 관련된 가장 상당한 위험 요소라는 것을 보여주었습니다. 다른 위험 요소는 남자이고, 제어불가능한 당뇨병과 중증 천식일 것을 포함합니다.
바이러스의 오래된 것에 해로운 게로라비치 자연을 고려해 볼 때, 노화를 처리하는 것 COVID-19와 다른 미래 전염병으로부터 노인들을 방어하기 위해 긴 용어 용액일 수 있다고 약간의 노인병 학자들은 주장합니다. 비록 더 많은 연구가 행해질 필요가 있지만, 최근 연구는 잠재적 치료제 중 하나로 NMN과 NR와 같은 NAD+ 높아지는 대리인들을 목록화했습니다. 다른 과학자들은 또한 노인들이 NAD+의 수명 영향으로 이익을 얻을지도 모르는 다고 가정했고 바이러스보다 오히려 몸이 그것의 세포를 공격하는 시토카인 발작이라고 불리는 면역 반응의 치명적 과도 활성화를 방해가 됩니다.
상호 심사되지 않았던 최근 연구에 따르면, 우리의 몸을 약화시키면서, 세포는 코로나바이러스와의 싸움 동안 NAD+를 다 써버립니다. NAD+는 바이러스에 대한 선천적 면역 방어에 필수적입니다. 연구의 연구원들은 NAD+ 증폭기들이 인간들이 전염병을 앞지를 수 있도록 도와 줄 수 있는지 평가하려 합니다.
과학자들이 COVID-19의 치료로 찾기 위해 경주 시간 실험실에서 있는 동안, 선택을 다 소비하는 전방 위의 의사들은 혁신적인 기술로 돌아갑니다. 그의 환자를 치료하기 위한 마지막 수단으로서, 시나이 반도 의료 센터의 의사 로버트 후이젠가는 COVID-19에 의해 위로 휘저은 시토카인 발작을 가라앉히기 위해 환자에게 아연과 같은 증폭기들을 얻은 NMN 칵테일을 처리했습니다. NMN 칵테일은 12 시간 이내에 환자들의 고열과 염증 수준을 아래 가져왔습니다.
전염병 동안, NMN은 면역 시스템 밸런스를 유지하는 것에서의 그것의 역할을 위해 점점 더 많은 관심을 받고 있으며, 그것이 코로나바이러스 야기된 시토카인 발작을 위한 가능한 치료일 수 있습니다. 예비 연구가 약간의 긍정적 결과에게 보증된 치료는 아니지만, 많은 과학자들과 의사들이 COVID-19에 대한 NAD+ 증폭기의 효과가 조사할 가치가 있다고 믿는다는 것을 보여주면서.
노화
NAD+는 서투인이 게놈 완전성을 유지하고 dna 복구를 장려할 수 있도록 도와 주는 연료입니다. 자동차가 연료 없이 운전할 수 없는 것처럼, 서투인의 활성화는 NAD+를 요구합니다. 몸에서 오르는 NAD+ 수준이 서투인을 활성화하고, 효모, 벌레와 쥐의 수명을 증가시킨다는 것을 동물 연구로부터의 결과는 보여주었습니다. 비록 동물 연구가 항노화성에서 성과 기약을 보여주었지만, 이러한 결과가 어떻게 인간들로 해석할 수 있는지 과학자들은 여전히 연구하고 있습니다.
대사 장애
NAD+는 건강한 미토콘드리아성 기능과 안정된 에너지 출력을 유지하는 것에게 핵심 중 하나입니다. 나이들고 고지방 다이어트는 그 수준의 NAD+를 몸에서 감소시킵니다. NAD+ 증폭기들을 데려가는 것 쥐의 식이 관련과 노화 관련 체증 증가를 완화하고 심지어 늙은 쥐에서 조차, 그들의 운동 능력을 향상시킬 수 있다는 것을 연구는 보여주었습니다. 다른 연구는 비만과 같은 대사 장애와 싸우기 위해 새로운 전략을 보여주는 심지어 암컷 마우스에서 당뇨병 효과를 역으로 돌렸습니다.
심장 기능
NAD+ 수준을 증가시키는 것 더 하트를 보호하고, 심장 기능을 향상시킵니다. 고혈압은 뇌졸중으로 이어지는 비대심장과 차단된 동맥을 야기시킬 수 있습니다. 쥐에서, NAD+ 증폭기들은 혈류의 결여에 의해 초래된 더 하트에서 NAD+ 수치와 더 하트에 대한 방지된 부상을 보충했습니다. NAD+ 증폭기들이 비정상 심장 확대에게서 쥐를 보호할 수 있다는 것을 다른 연구는 보여주었습니다.
신경퇴화
NAD+ 수준이 감소할 수 있다는 것을 제기하는 알츠하이머의 것 쥐에서 인지 기능을 증가시키기 위해 뇌에서 셀 통신을 두절시키는 단백질이 쌓아 올립니다. 또한 NAD+ 수치를 증가시키는 것 거기가 불충분 혈류가 있을 때 죽는 것으로부터 뇌에 뇌 세포를 보호합니다. 동물 모델들에서 많은 연구는 건강하게 뇌 세를 돕고, 신경퇴화를 방지하고 기억을 향상시키는 새로운 전망을 제공합니다.
면역 시스템
성인들이 면역 시스템 감퇴를 더 오래되게 한 것처럼, 사람들은 더 쉽게 병에 걸리고 그것이 심지어 계절 독감, 혹은 COVID-19와 같이 질병으로부터 회복하기 위한 사람들에 더 열심히 적합됩니다. NAD+ 수치가 면역 반응과 노화 동안 규제하는 염증과 세포 생존에서 중요한 역할을 한다고 최근 연구는 제안했습니다. 연구는 면역 기능 부전에 대한 NAD+의 치료적 포텐셜을 강조했습니다.
어떻게 신체가 니코틴아미드 아데닌 디누클레오티드 (NAD+)를 만듭니까?
우리의 몸은 자연스럽게 NAD+를 더 작은 요소 또는 예고에서 생산합니다. NAD+에 쓸 원료로서 그들을 생각하세요. 신체에서 발생하는 5 주요 전구체가 있습니다 : 트립토판, 니코틴아미드 (Nam), 니코틴산 (NA 또는 니코틴산), 니코틴아미드 리보사이드 (NR)와 니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드 (NMN). 이것들의, NMN은 NAD+ 종합의 최종 단계 중 하나를 대표합니다.
이러한 예고는 모두 다이어트에서 발생할 수 있습니다. Nam, NA와 NR는 비타민 B3, 중요 영양소의 모든 형식입니다. 몸에서 한때, 우리의 세포는 여러 다른 경로에 의해 NAD+를 합성할 수 있습니다. 생화학적 경로는 공장 생산 라인에 상당합니다. NAD+, 다수 생산 라인의 경우에 같은 사람에게 모든 납은 생성합니다.
이러한 경로의 첫번째는 신생 경로로 불립니다. 드 노보는 처음부터 그렇게 하기 위해 같은 라틴어 표현입니다.신생 경로는 NAD+ 예고, 트립토판의 가장 이른 것으로 시작하고, 그곳로부터 위로 향하여 구축됩니다.
두번째 경로는 회수 경로로 불립니다. 그것이 NAD+ 퇴보의 제품으로부터 NAD+를 만든다는 점에서, 회수 경로는 재활용과 유사합니다. 몸 이내에 모든 단백질은 그들이 건강하지 못한 도로 축적되지 못하게 하기 위해 정기적으로 떨어뜨려질 필요가 있습니다. 생산과 퇴보의 이 주기의 일부로, 효소는 단백질의 퇴보에 의한 결과의 일부를 잡고, 저 똑같은 단백질의 생산 라인 안으로 곧바로 그것을 제자리에 돌려놓았습니다.
NMN으로부터의 NAD+ 생합성
신체에서 합성된 NMN은 어떻습니까?
NMN은 몸에서 비타민 B군으로 만들어집니다. 신체에서 NMN을 만들 책임이 있는 효소는 니코틴아미드 인산리보전이효소 (NAMPT)로 불립니다. NAMPT 서류가방들 니코틴아미드 비타민 Ｂ3) PRPP (5'-phosphoribosyl-1-pyrophosphate)가 당인산염에 불렀습니다. NMN은 또한 '니코틴아미드 리보사이드' (NR)를 거쳐 포스페이트 계의 추가 까지 만들어질 수 있습니다.
'NAMPT는' NAD+의 생산에 율속 효소입니다. 이것은 낮은 수준의 NAMPT 원인이 위축된 NAD+ 수준의 결과를 초래한 NMN 생산을 감소시켰다는 것을 의미합니다. NMN과 같은 추가한 프리커서 분자는 또한 NAD+ 생산을 가속할 수 있습니다.
상승 NAD+ 수준에 대한 방법
칼로리 제한으로 더 잘 알려진 단식이거나 삭감하는 열량 섭취가 NAD+ 수준과 서투인 활동을 높인다는 것을 보여졌습니다. 쥐에서, 칼로리 제한의 상승된 NAD+와 서투인 활동은 노화 과정을 늦춘다고 보여졌습니다. 비록 NAD+가 약간의 음식에 참석하지만, 집중은 세포내농도에 영향을 미치기에 너무 낮습니다. NAD+ 수준을 높인다는 것을 보여진 데 NMN과 같은, 어떤 보충이 필요하기.
나드는 NMN으로서 보충합니다
보통 세포성 기능으로서 노화하는 것에서의 NAD+ 감소의 세포내농도는 시간이 지나면서 NAD+ 공급을 고갈시킵니다. NAD+의 건강 레벨은 NAD+ 예고와 추가에 의해 복구되라고 생각됩니다. 조사에 따르면, NAD+의 집중을 증가시키면서, NMN과 니코틴아미드 리보사이드 (NR)와 같은 예고는 NAD+ 생산의 보충으로 간주됩니다. 데이비드 싱클레어, 하버드로부터의 NAD+ 연구원은 말하고, 전혀 실용적 옵션도 "피딩하 또는 직접적으로 NAD+를 인간에게 투여합니다. NAD+ 분자는 세포에 들어가기 위한 즉시 교차하는 세포막 가 아니라 할 수있과, 그러므로 적극적으로 신진 대사에 영향을 미치도록 이용할 수 없을 것입니다. 그 대신에, NAD+에 대한 프리커서 분자는 NAD+의 생체 활용 가능 수준을 높이는데 사용되어야 합니다.그것이 쉽게 흡수되지 않기 때문에, "이것은 NAD+가 직접적 보충으로서 사용될 수 없다는 것을 의미합니다. NAD+ 예고는 더 쉽게 NAD+ 보다 흡수되고, 더 효과적 보충입니다.
흡수되고 신체 전반에 걸쳐 분포된 NMN 보충은 어떻습니까?
NMN은 셀 표면 내장된 분자 운반기를 통하여 세포를 흡수한 것 같아 보입니다. NAD+보다 작을 때, NMN 분자는 세포에 더 효율적으로 흡수될 수 있습니다. NAD+는 세포막에 의해 제공된 장애 때문에 쉽게 몸을 들어올 수 없습니다. 얇은막은 이온과 극성 분자와 큰 분자가 운반트럭을 사용하지 않고 들어가는 것을 예방하는 물이 없는 공간을 가지고 있습니다. NMN이 입력 세포 전에 변경되어야하지만 그것이 셀 방식의 멤브레인에서 직접적으로 NMN-특성 운반트럭을 통해 세포에 들어갈 수 있다고 새로운 증거가 제안한다는 것이 한때 생각되었습니다.
게다가, 췌장을 포함하는 몸에서 많은 영역에서 상승된 NAD+의 NMN 결과의 주입, 지조직, 더 하트, 골격근, 신장, 정소, 눈,와 혈관. 마우스에서 NMN의 경구 투여는 15 분 이내에 간에서 NAD+를 증가시킵니다.
NMN은 빨리 NAD+로 변환됩니다
NMN 부작용과 안전
NMN은 동물에서 안전한 것으로 간주되고 인간 임상 시험이 시작되었다는 결과가 충분히 유망합니다. 이 분자는 심지어 쥐에서 그리고 인간 연구에서 고농도에, 안전하고 유독하지 않은 것으로 주로 간주됩니다. 쥐에서 장기 (일년) 경구 투여는 독성 효과를 가지지 않습니다. 첫 번째 인간들에서 임상 실험은 완료되었고 증거가 그것이 단일 투여량에 유독하지 않다는 개념을 입증합니다.
2019년 11월에 발간된 일본 남자들에 대한 한 연구는 과목이 그들의 혈통을 이어받고 빌리루빈의 수치를 높였었다는 것에 주목했을지라도 NMN 행정부 후에, 이러한 수치는 평균 범위 이내에 남았습니다. 미래 연구는 용법의 장기 안전성과 효력에 초점을 맞추어야 합니다. NMN은 다른 어떤 알려진 부작용과 관련되지 않습니다.
NMN과 NAD+의 역사
니코틴아미드 아데닌 디누클레오티드 또는 짧은 것을 위한 나드는 가장 중요한 것 중 하나고 몸에서 다목적 분자입니다. 그것이 에너지와 공급 셀에 중요하기 때문에, 나드를 요구하지 않는 어떤 생물학적 프로세스가 거의 있지 않습니다. 이것의 결과로서, 나드는 넓게 퍼진 생물학적 조사의 초점입니다.
1906년에, 아메리카 스탠다드 어소시에이티오는 딱딱해지고 윌리엄 존 영이 양조용 이스트로부터 추출된 액체에서 요인이 알코올 안으로 설탕의 소요를 강화했다는 것을 알아냈습니다. 로 보노 효소로 불린 저 요인이 나드라는 것 판명되었습니다.
한스 지령 변화 요구 신호 오일러-켈핀과 함께, 딱딱해지고 소요의 신비를 계속해서 뿔뿔이 벗겨지세요. 곧 나드로 알려질 것인의 화학적 형태와 특성을 포함하여 그들은 이러한 절차에 대한 상세한 이해를 높애서 1929년에 노벨상을 수여받았습니다.
나드의 이야기는 많은 생화학 반응을 용이하게 하는 것에서의 나드의 중심적인 역할을 발견한 또 다른 노벨상 수상자를 오토 와부르크의 유도 하에 1930년대에 확대되었습니다. 와부르크는 나드가 전자를 위한 일종의 생물학적 중계기의 역할을 하는 것을 발견했습니다.
한 분자부터 또 다른 것까지 전자의 이동이 모든 생화학 반응을 수행하는데 필요한 에너지에 대한 기준으로 작용합니다.
1937년에, 매디슨인 콘라드 엘베하예텀과 위스콘신 대학교에 있는 동료들은 NAD+ 추가가 니코틴산 결핍 증후군의 개 또는 "검은 혀증을 치료했다고 발견했습니다.인간들 "으로, 설사와 치매와 입에서 상처를 포함하여 니코틴산 결핍 증후군은 다수의 증상을 일으킵니다. 그것은 니아신 결핍증에서 생기고, 니코틴아미드, NMN의 예고 중 하나로 지금 정기적으로 치료됩니다.
40's와 50'을 통한 NAD+에 대한 아서 콘버그의 연구는 그가 데옥시리보 핵산 복제와 RNA전사의 근간이 되는 원칙, 평생 중요한 2 과정을 발견하도록 유도한 데 기여했습니다.
1958년에, 잭 프레이스와 필립 핸들러는 3개 생화학적 단계를 발견했으며, 니코틴산이 나드로 변환됩니다. 경로로 불린 이 일련의 단계가 프레이스-핸들러 경로로 오늘 알려집니다.
1963년에, 니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드 (NMN)가 중요한 핵 효소를 활성화하는데 필요한 에너지를 제공했다고 샴본과 바일과 맨델은 보고했습니다. 이 발견은 PARP라고 불리는 일종의 단백질 위의 일련의 주목할 만한 발견을 길을 열었습니다. 파르프스는 DNA가 손상시키, 세포사를 규제합니다,와 활동이 수명의 변화와 관련되는 수리에서 결정적인 역할을 합니다.
1976년에, 레히슈타인러와 그의 동료들은 확실한 증거 NAD+가 에너지 전달 분자로서의 그것의 고전적 생화학적 역할을 넘어서, 포유 동물 세포에서 몇몇 다른 주요 기능을 가지고 있을 가능성이 있는 것처럼 보였다는 것을 알았습니다.
이 발견은 레오나르드 거란트와 그의 동료들이 단백질 불려진 서투인이 달리 약간의 유전자들을 "조용한 채로 유지함으로써 수명을 확장하기 위해 나드를 사용하는 것을 발견하는 것을 가능하게 했습니다."
그때 이후로, 관심은 나드와 그것의 반제품, NMN과 수많은 연령 관련 건강 문제를 개선하기 위한 그들의 잠재력을 위한, NR에서 자랐습니다.
니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드의 미래
동물 연구에서 NMN이 보여준 유망한 치료적 특성과 함께, 연구원들은 신체에서 이 분자가 어떻게 작용하는지 이해하는 것을 목표하고 있습니다. 분자가 안전하고 잘 사용된 적정량에 허용한다고 일본에서 최근 임상적 검사용은 증명했습니다. 더 많은 연구와 인체 실험은 진행 중에 있습니다. 그것은 매혹적이고 다재다능한 분자이며, 우리가 여전히 배울 것이 많습니다.