建议收藏 | NAD+五大前体,为什么只有NMN火了?

NAD+全名烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(氧化态),主要作用是线粒体和细胞核之间通信的酶,可以修复DNA,激活长寿基因


而随着年龄的增长,体内NAD+含量会大幅下降,所以如果能通过外部补充,提升NAD+含量,便可以起到所谓长寿的作用。但NAD+是大分子结构,无法突破细胞壁,所以直接口服是无效的,必须服用或者注射NAD+的前体,经过代谢间接补充NAD+


2020年,《Nature》杂志盘点了全球最具潜力的抗衰老物质,NAD+及其前体物质排在了第一梯队。NAD+总共有五种前体物质,包括烟酸、色氨酸、烟酰胺、NR和β-烟酰胺单核苷酸(NMN 。这几种物质在科学理论方面都可以转化为NAD+,但是在作为NAD+补充剂的实际应用中,近年来却几乎可以说是NMN的一枝独秀。目前,市场上的NAD+补充剂产品中,以NMN为核心成分的占据绝对主导优势

 三合一复合型NMN

NMN为什么会是NAD+补充剂的最好选择呢?接下来让我们通过三大合成途径去区分五大前体物质的优缺点。

1、烟酸/NA通过Preiss-Handler途径变成NAD+。

2、色氨酸/Trp通过从头合成途径进入Preiss-Handler途径变成NAD+。

3、烟酰胺/NAM、烟酰胺单核苷酸/NMN和烟酰胺核糖/NR通过从补救合成途径变成NAD+。


三大途径转化NAD+


1

烟酸、烟酰胺和色氨酸的转化途径


色氨酸/Trp


色氨酸/Trp从头合成这种合成途径周期长,效率低,是一种广泛出现在各种食品中的氨基酸,一直被认为是最无效的NAD+前体


烟酸/NA


烟酸/NA,烟酸存在于许多食物之中,参与脂质以及糖类还有蛋白质代谢的物质,可以释放能量,在Preiss-Handler途径合成中至少需要三种酶共同参与,才能在组织中被成功转化为NAD+,然而这三种酶,都具有极高的组织特异性。


烟酸能被一部分组织高效的利用,然而在另一部分组织中则毫无功效,只能在肾脏和胰腺少数组织中被有效的转化为NAD+,然后以烟酰胺这种代谢物的形式被释放进循环系统,再通过补救通路(Salvage pathway)的形式对其他组织进行NAD+补充。


烟酸合成NAD+所必需的NAPRT酶,组织特异性极强,在消化系统中活性较高,在心肌、骨骼肌、大脑,和肺部等组织中则几乎不具备活性


烟酸合成NAD+所必需的NADS酶,组织特异性同样极强,在大部分组织中仅有中等强度的活性,在脂肪和甲状腺等组织中变大水平则极低


烟酸转化成烟酰胺的量比色氨酸转化成烟酰胺的量少了整整一个数量级,也就是说转化效率还不如色氨酸。


其次在所有合成NAD+的途径中,从头合成途径和Preiss-Handler途径合成的NAD+总量占人体总NAD+不到15%,也就是说烟酸和色氨酸合成的NAD+比例占比很低,不具备性价比


烟酰胺/NAM


烟酸、烟酰胺和色氨酸在摄入量上有一定的限制。最常见的副作用是皮肤发热发红、瘙痒或刺痛,长期摄入过量会引发肝中毒


烟酰胺有抑制SIRT(长寿基因)和PARP1(DNA修复)的作用,体内累积过多的烟酰胺是会有害的且达不到到延年益寿效果


根据NIH所给出的数据,当烟酸摄入量大于30毫克时,就可能会出现负作用,而当烟酸被作为NAD+补充剂使用时,计量基本起步就是上百毫克。


2

烟酰胺核糖/NR和烟酰胺单核苷酸/NMN


01   烟酰胺核糖/NR


NR作为NMN的前体,进入身体后需要通过NPK1-2磷酸化后转变成NMN,再由NMN转变为NAD+。而线粒体内没有NPK1和NPK2的酶使NR转成NMN,也就是说NR难以在线粒体内发挥作用。


02   烟酰胺单核苷酸/NMN


NMN作为NAD+的直接前体,它通过NMNAT酶容易直接转化为NAD+。NR口服后,大部分并不是转变成NMN,而是被消化成了烟酰胺


口服的NR进入体内后大部分被消化为烟酰胺(NAM)


烟酰胺大量堆积体内是有害的,而且也没能改变补救合成途径限速酶NAMPT的限制,最后只有少部分NR变为NMN继续参与合成NAD+。


而NMN不仅在体内的吸收非常迅速,还绕过了限速酶的瓶颈,能够直接转变为NAD+,具体体现在:


1. NMN能通过消化系统被完好无损地吸收;

2. 2-3分钟进入血液,15分钟内提升组织中的NMN含量:

小鼠口服NMN(300mg / kg)后,血浆中NMN含量(红色曲线)与肝脏中NAD+含量(蓝色曲线)随时间变化图


3. 迅速提升血液、肝脏等器官中的NAD+水平:


小鼠口服NMN组(红色)与对照组(蓝色)1小时后肝脏、骨骼肌与皮质的NAD+水平



总 结


●  色氨酸/Trp和烟酸/NA合成NAD+的途径曲折,且合成NAD+含量不足总量的15%,所以排除掉;


●  烟酰胺/NAM会抑制SIRT(长寿基因)和PARP1(DNA修复)的作用,且体内累积过多的烟酰胺是有害的;


●  烟酰胺/NAM会抑制SIRT(长寿基因)和PARP1(DNA修复)的作用,且体内累积过多的烟酰胺是有害的;


● 烟酰胺单核苷酸/NMN快速转化NAD+,路径短,效率高,速度快。且目前NMN终端产品是市场占有率最高的,于是乎NMN最火似乎也无可厚非了。

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最后值得注意的是在通过NMN补充NAD+同时,需要配合科学饮食,合理运动提高内循环,这样才是延缓衰老的正确之道。

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THE END
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