NAD+ NICOTINAMMIDE ADENIN
DINUCLEOTIDE
La nicotinammide adenin dinucleotide (NAD)
è un coenzima importante per trasformare il cibo in energia.
Presente in ogni cellula
del corpo, il NAD agisce come un trasferitore di elettroni in numerosissime
reazioni chimiche di ossidoriduzione.
Tra queste ricordiamo
alcune tappe del metabolismo del glucosio (glicolisi e ciclo di Krebs), la
β-ossidazione e la sintesi di acidi grassi,
colesterolo,
steroidi ecc.
Il NAD esiste in due
forme: NAD+ e NADH;
la principale differenza tra le due forme è che NADH contiene 2 elettroni in
più rispetto a NAD+.
Il NADH è quindi una
forma di immagazzinamento di elettroni e di "energia".
Tale energia viene usata
nei mitocondri per generare ATP tramite un processo chiamato “fosforilazione
ossidativa” o “respirazione cellulare“.
Pertanto, quando c’è abbondanza
di cibo (o quando il corpo metabolizza più carboidrati e grassi), i livelli
di NADH aumentano, mentre i livelli di NAD+ si riducono.
Se i livelli di NAD+
scendono troppo è un problema, poiché questo coenzima svolge diversi
altri ruoli importanti per la salute, come:
la riparazione del DNA
danneggiato, grazie allo stimolo sulle proteine enzimatiche PARPs;
la
stimolazione delle attività anti-invecchiamento delle sirtuine, che
sembrano migliorare la durata della vita e la salute generale, intervenendo
nella regolazione del metabolismo, nella riparazione del DNA, nella risposta
allo stress,
nel rimodellamento della cromatina e nel ritmo circadiano.
Il NAD+ aiuta quindi a
preservare la salute soprattutto in condizioni di stress e sofferenza
cellulare.
NAD+ ED INVECCHIAMENTO
Con l’invecchiamento, i principali enzimi che
consumano NAD+ vengono iperattivati per contrastare l’aumento del danno
al DNA, dell’infiammazione e dello
stress ossidativo.
I livelli di NAD+ vengono quindi ridotti
dall’invecchiamento, ma anche dallo stress ossidativo, dall’iperglicemia,
dall’alcolismo, dall’ipossia cellulare e dall’aumento del danno al DNA.
Inoltre, anche l’ipernutrizione ne riduce i
livelli e la capacità di sintesi.
A loro volta, bassi livelli di NAD+ portano a una
ridotta attività di SIRT1 e a una ridotta funzione mitocondriale.
Si pensa che la riduzione dei livelli di NAD+ sia
associata a un declino fisico accelerato e all’insorgenza di malattie
legate all’età come diabete, malattie cardiache, morbo di Alzheimer e
perdita della vista.
COME AUMENTARE IL NAD+
Un aumento dei livelli intracellulari di NAD+
innesca cambiamenti che migliorano la sopravvivenza, tra cui l’aumento della
produzione di energia e la sovraregolazione della riparazione cellulare.
Sintesi Endogena
Poiché viene continuamente degradato durante
l’attività fisiologica degli enzimi menzionati in precedenza, il NAD+ dev’essere
necessariamente re-sintetizzato.
La biosintesi endogena di NAD+ richiede la
presenza di:
Per la sintesi de-novo: triptofano: richiede un
percorso a 8 fasi e, contrariamente alla niacina, non è in grado da solo di
mantenere livelli fisiologici di NAD+;
Per la via di salvataggio (più diretta ed
economica): Acido nicotinico (NA): richiede un percorso a 3 fasi;
Nicotinamide (NAM): richiede un percorso a 2 fasi; Nicotinamide riboside (NR):
richiede un percorso a 2 fasi; Nicotinamide mononucleotide (NMN): richiede
un percorso a 2 fasi.
Nell’uomo, il precursore più comune del NAD+ è la
nicotinamide (una forma di vitamina
B3), che può essere
utilizzata per formare nicotinammide mononucleotide dall’enzima
Nicotinammide fosforibosiltransferasi (NAMPT).
NAMPT è l’enzima limitante e la sua espressione
diminuisce in funzione del processo di invecchiamento e/o di ipernutrizione.
L’attività di NAMPT può invece essere aumentata
dall’esercizio fisico.
La limitata disponibilità di NAMPT può essere
aggirata con la conversione diretta di NR in NMN da parte di altri enzimi
specifici.
Questo è il motivo per cui – rispetto alla
vitamina B3 standard – l’integrazione con Nicotinammide riboside o
mononucleotide è più efficace nell’aumentare i livelli di NAD+.
Dieta e Restrizione Calorica
Per soddisfare i requisiti di base della sintesi
di NAD+, sono sufficienti meno di 20 mg di niacina (NA, NAM) al giorno.
Tuttavia, prove crescenti dimostrano che un
aumento sostanzialmente maggiore della sintesi di NAD+ può essere ottenuto
mediante l’integrazione dei suoi intermedi NR e NMN.
Questi intermedi si trovano in un’ampia varietà di
alimenti, tra cui carne, uova, latticini, alcune verdure e cereali
integrali.
L’esaurimento dei carboidrati e dei nutrienti
consente al NADH di esaurirsi in modo che il NAD+ si accumuli.
Pertanto, il digiuno e la restrizione calorica
si traducono in una maggiore attivazione di NAD+ e sirtuine.
Anche modelli dietetici ipoglucidici come la dieta
chetogenica possono aumentare i livelli di NAD+.
Come detto, un modo efficace per aumentare i
livelli di NAD+ è assumere due forme di vitamina B3 dirette precorritrici
del NAD+ come: nicotinamide riboside (NR) nicotinamide mononucleotide (NMN).
La Nicotinamide riboside si trova naturalmente
nel latte ed è disponibile da alcuni anni come nutraceutico.
Gli studi sugli animali mostrano che la
nicotinamide riboside aumenta i livelli di NAD+ nel sangue fino a 2,7 volte.
Inoltre, è più facilmente utilizzata dal corpo
rispetto ad altri precursori del NAD+ e può aumentare l’attività SIRT e
sostenere la funzione mitocondriale e il potenziale rigenerativo delle
cellule staminali.
Inoltre, a differenza degli integratori di
vitamina B3 (niacina), la nicotinamide riboside non dovrebbe causare
vampate di calore e arrossamento del viso.
Negli studi sull’uomo, l’assunzione di 1.000-2.000
mg al giorno di Nicotinamide Riboside non ha avuto effetti dannosi.
Alcune persone hanno riportato effetti collaterali
da lievi a moderati, come nausea, affaticamento, mal di testa, diarrea,
disturbi di stomaco e indigestione.
Esercizio Fisico
Lo stress energetico creato dall’attività fisica
intensa fa sì che le cellule brucino NADH per produrre energia, generando
così più NAD+.
Anche i livelli di NAMPT (enzima cruciale per la
sintesi di NAD+) aumentano con l’esercizio fisico.
L’interval training è il metodo ottimale in
termini di tempo per creare stress energetico attraverso l’esercizio.
Lo sport aerobico (corsa, ciclismo, sci di fondo
ecc.) è un altro metodo utile e offre il vantaggio di sostenere lo stress
energetico per un tempo prolungato.
Sauna
Si ritiene che le proteine da shock termico
prodotte durante lo stress da calore siano importanti per il rinnovamento
cellulare mediato dall’autofagia.
Inoltre, le saune e gli shock termici aumentano i
livelli di NAD+.
Poiché l’infrarosso aumenta anche SIRT1, le saune
a infrarossi potrebbero essere molto utili allo scopo.
POSSIBILI BENEFICI DEL NAD+
Entro la mezza età, i livelli corporei di NAD+
crollano alla metà di quelli che accompagnano la giovinezza.
Numerosi studi preliminari hanno dimostrato che
l’aumento dei livelli di NAD+ aumenta la sensibilità all’insulina, inverte
la disfunzione mitocondriale ed estende la durata della vita.
Sebbene esistano già degli integratori in grado di
aumentare la concentrazione di NAD+ nelle cellule del sangue, non ci sono
prove che questo aumenterà la durata della vita o la salute negli esseri
umani.
IL NAD+ CONTRO L'AFFATICAMENTO
Un piccolo studio clinico ha dimostrato che
l’integrazione con Nicotinammide riboside può migliorare le prestazioni
fisiche e ridurre lo stress ossidativo, ma solo in soggetti anziani.
L’integrazione di NADH, NAD+ o dei suoi cofattori
potrebbe aiutare anche con la sindrome da stanchezza cronica e la
fibromialgia.
NAD+ CONTRO MALATTIE
CARDIOVASCOLARI E METABOLICHE
L’attivazione delle sirtuine con consumo di NAD+
attiva chiaramente i geni che migliorano il metabolismo, aiutano con la
perdita di peso e riducono il colesterolo LDL.
Studi preliminari suggeriscono che un aumento
dei livelli di NAD + può esibire effetti migliorativi sui disordini
metabolici, come il diabete di tipo 2, la sindrome metabolica e la steatosi
epatica non alcolica.
La deplezione di NAD+, tipicamente causata da
danni al DNA nei cuori deboli, può invece accelerare l’insufficienza
cardiaca negli animali da esperimento.
I livelli di NAD+ diminuiscono anche in caso di
danno da ischemia-riperfusione (danno al cuore dovuto alla mancanza di
flusso sanguigno).
Studi clinici con vari precursori di NAD+ – come
triptofano, NA o NR – hanno dimostrato che l’aumento dei livelli di NAD+ è
associato a un rischio ridotto di sviluppare
malattie cardiovascolari,
abbassa la pressione
sanguigna, migliora l’ipocolesterolemia e la funzione mitocondriale
cardiaca, e diminuisce la rigidità aortica.
Ad esempio, in uno studio di sicurezza ed
efficacia a lungo termine, il trattamento con niacina ha prodotto livelli
di colesterolo più bassi e una diminuzione dell’incidenza di reinfarto
miocardico non fatale, che ha portato a una diminuzione dell’11% della
mortalità rispetto al placebo.
Un altro studio ha mostrato che un livello
plasmatico elevato di triptofano è associato a una ridotta incidenza di
malattie cardiovascolari.
Una revisione sistematica ha riportato che il
trattamento con niacina ha aumentato i livelli sierici di lipoproteine ad
alta densità (HDL).
Tuttavia, studi recenti e revisioni cliniche hanno
concluso che la terapia con niacina non aiuta in modo significativo a
ridurre il rischio di infarto, ictus o morte per malattie cardiache nei
soggetti cardiopatici o ad alto rischio.
Anche l’integrazione di nicotinamide riboside, per
12 settimane a una dose di 2000 mg/die, non è stata in grado di migliorare
la sensibilità all’insulina o la tolleranza al glucosio negli uomini obesi e
insulino-resistenti.
Inoltre, il gruppo di ricerca non ha riscontrato
alcun cambiamento nella funzione o nel contenuto dei mitocondri dei muscoli
scheletrici in questi soggetti.
NAD+ E OBESITA'
SIRT1 favorisce l’aumento dell’ossidazione degli
acidi grassi e induce un’aumentata biogenesi mitocondriale.
Questi due effetti forniscono protezione contro
l’obesità indotta da una dieta ricca di grassi e/o disordini metabolici.
In uno studio sui topi, l’integrazione con
nicotinamide riboside (un precursore del NAD+) ha protetto contro l’obesità
indotta dalla dieta.
Tuttavia, non è chiaro se avrebbe lo stesso
effetto negli esseri umani e quanto sia forte questo effetto.
Le sirtuine migliorano anche i livelli di glucosio
e l’omeostasi del glucosio aumentando i livelli di insulina.
NAD+ E CANCRO
Alti livelli di NAD+ aiutano a proteggere dai
danni al DNA e dallo stress ossidativo, che sono legati allo sviluppo del
cancro.
