Was ist NAD+?

Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD+) ist ein Coenzym, das in allen lebenden Zellen vorkommt. Es wechselt zwischen der oxidierten (NAD+) und der reduzierten (NADH) Form und transportiert Elektronen während zellulärer Reaktionen. Da es für die Energieproduktion und die Aktivität von Enzymen erforderlich ist, wird NAD+ als zentrales Molekül im zellulären Stoffwechsel angesehen.

(Referenz: Verdin, 2015)

Wie wurde NAD+ untersucht?

NAD+ wurde auf mehreren Forschungsebenen untersucht:

• In-vitro-Assays haben erforscht, wie NAD+ mit Enzymen wie Sirtuinen und PARPs interagiert.

• Tiermodelle haben untersucht, wie sich die NAD+-Spiegel in Geweben während des Alterns, bei Stress oder Nährstoffverschiebungen verändern.

• Menschliche Studien messen häufig zirkulierendes NAD+ oder verwandte Metaboliten, manchmal im Kontext von Nahrungsergänzungen mit Vorstufen wie Nicotinamid-Ribosid (NR) oder Nicotinamid-Mononukleotid (NMN).

(Referenz: Covarrubias et al., 2021)

Hauptfunktionen von NAD+ in Zellen

Forschungen haben mehrere grundlegende Rollen für NAD+ identifiziert:

• Energieproduktion – Dient als Cofaktor bei der Glykolyse, dem TCA-Zyklus und der oxidativen Phosphorylierung.

• DNA-Reparatur – Wird von PARP-Enzymen während der Reparatur beschädigter DNA-Stränge verbraucht.

• Genregulation – Liefert Substrat für Sirtuine, die die Chromatinstruktur und die Genexpression beeinflussen.

• Stressreaktion – Hilft, zelluläre Abwehrsysteme während oxidativem und metabolischem Stress zu regulieren.

(Referenz: Canto et al., 2015)

Was Forscher beobachtet haben

Studien der letzten zwei Jahrzehnte haben konsistente Muster hervorgehoben:

• Rückgang mit dem Alter – Es wird berichtet, dass die NAD+-Spiegel in Geweben von Tieren und Menschen im Laufe der Zeit abnehmen.

• Gewebevariabilität – Die NAD+-Konzentrationen unterscheiden sich zwischen Organen, mit hoher Nachfrage in energiedichten Geweben wie Muskel, Gehirn und Leber.

• Vorstufenreaktion – Versuche mit NR- oder NMN-Nahrungsergänzungen bei Menschen haben Anstiege der NAD+-Metaboliten gemessen, obwohl die Ergebnisse je nach Dosis und Dauer variieren.

• Dynamische Regulation – Umwelteinflüsse, Ernährung und Bewegung beeinflussen alle den NAD+-Umsatz, wodurch er ein empfindlicher Indikator für den metabolischen Zustand ist.

(Referenz: Yoshino et al., 2018)

Referenzen

• Verdin, E. (2015). NAD+ im Altern, Stoffwechsel und Neurodegeneration. Science, 350(6265), 1208–1213.

• Covarrubias, A.J., et al. (2021). NAD+ Stoffwechsel und seine Rollen in zellulären Prozessen während des Alterns. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 22, 119–141.

• Canto, C., et al. (2015). NAD+ Stoffwechsel und die Kontrolle der Energiehomöostase: ein Balanceakt. Cell Metabolism, 22(1), 31–53.

• Yoshino, J., et al. (2018). NAD+ Zwischenprodukte: Die Biologie von NMN und NR. Science, 362(6412), eaat8289.

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