NAD+ (никотинамид-аденин-динуклеотид в окисленном состоянии) представляет собой биологически активную форму NADH. Основной функцией NAD+ является транспорт электронов между разными биохимическими реакциями, обеспечивая перемещение энергии внутри клетки и, при необходимости, вне её пределов. Кроме того, NAD+ участвует в активации и деактивации ферментов, посттрансляционном изменении белков и передаче сигнала между клетками. Внеклеточную сигнализационную роль NAD+ подтверждает тот факт, что он выделяется из нейронов в стенках кровеносных сосудов, мочевого пузыря, толстой кишки и специализированных нейронах мозга.

Структура NAD+
Молекулярная формула: C21H27N7O14P2
Молекулярная масса: 663,43 г/моль
PubChem CID: 925
Номер CAS: 53-84-9
Синонимы: никотинамидадениндинуклеотид, бета-NAD, NAD, Эндопрайд

Эффекты NAD+
Лучше всего воспринимать NAD+ как незаменимую молекулу-поддержку, необходимую для протекания клеточного метаболизма и внеклеточной передачи сигналов. Исследования показывают, что NAD+ важен для преобразования энергии, репарации ДНК, поддержания иммунитета и регуляции циркадных ритмов. Однако его уровень чувствителен к различным факторам, включая возраст и здоровье организма. Постепенно снижающаяся активность NAD+ объясняется естественным падением концентрации этого кофактора, связанного с процессом старения.
NAD+ активирует важные ферменты, такие как сиртуины и поли-(АДФ-рибозо)-полимеразы, которые участвуют в восстановлении ДНК и регулировании воспалительных процессов. Кстати, сиртуины — это те самые белки, которые связывают низкокалорийную диету с долгожительством.
NAD+ управляет производством белка PGC-1-альфа, который защищает нейроны и другие клетки центральной нервной системы от окислительного стресса. Исследования на мышах показывают, что это свойство может улучшать память, особенно с возрастом.
Животные, получавшие добавки NAD+, демонстрируют защиту стенок сосудов от возрастных уплотнений и образования атеросклеротических бляшек. В некоторых работах зафиксировано обратимое улучшение возрастной дисфункции аорты.
Применение NAD+ улучшает метаболизм и индекс стройности тела у мышей.
Повышенные уровни NAD+ способствуют укреплению и сохранению работоспособности мышц у пожилых животных.
Кроме того, NAD+ тесно связан с внеклеточной передачей сигналов, особенно в гладких мышцах. Вероятно, именно этот механизм объясняет его положительное влияние на функции желудочно-кишечного тракта и поддержание здорового уровня артериального давления.

Добавки и синергия NAD+
Так как NAD+ является естественной молекулой, его легко сочетать с другими веществами для достижения синергии и максимизации полезных эффектов при отсутствии или минимальности побочных действий. Это особенно актуально при комбинации с натуральными добавками. Несколько примеров комбинаций подтверждены исследованиями на мышах:
- Комбинация NAD+ и высокого уровня биотина может помогать справляться с болевым синдромом и снижать чувствительность к боли.
- Коэнзим Q10, ещё один участник энергетического метаболизма, может дополнять NAD+, улучшая функции нервной системы и защищая центральную нервную систему от окислительного стресса.
- Ресвератрол в паре с NAD+ способен снижать окислительное повреждение, уменьшать воспаление и поддерживать нормальный уровень ЛПНП ("плохого") холестерина. Совместное применение этих двух соединений также может служить защитой от диабета и нейродегенеративных заболеваний.
- Витамины группы B (B1, B2 и B6) поддерживают восстановление запасов NAD+. Применяемые совместно с добавкой NAD+, они повышают общий уровень NAD+ в организме.
- Соединение NAD+ с митохондриальными и энергоподдерживающими добавками, такими как креатин и альфа-липоевая кислота, может усилить антиоксидантные и антивозрастные эффекты.

Исследования против старения и NAD+
Процесс старения сопровождается заметным снижением качества и производительности митохондрий — миниатюрных электростанций нашего организма, генерирующих энергию для всех процессов, от работы нейронов до переваривания пищи и движения мышц. Ухудшение работы митохондрий связано не только с естественным течением возраста, но и с развитием возрастных заболеваний. Исследования показывают, что ухудшение состояния митохондрий способствует клеточному старению, развитию воспалений и изменениям активности стволовых клеток, что приводит к замедленному заживлению ран и трудностям восстановления организма после травм в пожилом возрасте.

Специалист Нио Сун из Национального института сердца, легких и крови подчеркивает, что митохондрии не следует воспринимать лишь как энергетические станции клетки, а стоит рассматривать их как центры внутриклеточной сигнализации, регуляторы врожденного иммунитета и факторы, управляющие активностью стволовых клеток. Далее ученый поясняет: «Митохондрии оказывают влияние на разнообразные процессы, связанные со старением, включая само старение, воспалительные явления и общий возрастной спад функций органов и тканей». Говоря проще, митохондрии выступают ключом к пониманию клеточного старения, и осознание способов поддержать их функции является первым шагом к раскрытию тайн замедления, остановки или даже обращения вспять процесса старения.

Новейшие исследования свидетельствуют, что по меньшей мере часть возрастных изменений, происходящих в митохондриях, может быть компенсирована или устранена при помощи добавок NAD+. Эту уникальную функцию NAD+ открыл Дэвид Синклер из Гарварда, известный ранее своим исследованием омолаживающего эффекта компонента красного вина — ресвератрола. В 2013 году Синклер представил эксперимент, согласно которому введение прекурсора NAD+ смогло вернуть молодые функции митохондрий в мышцах мышей.

Полученные в 2013 году данные показали, что снижение уровня NAD+ приводит к псевдо-гипооксическому состоянию в клетках, нарушая привычный обмен информацией между ядром, содержащим ДНК, и митохондриями. Когда старые животные получали добавку NAD+, функция митохондрий восстанавливалась, а коммуникация между ними и ядром возобновлялась.

Частично причина, почему NAD+ противостоит эффектам старения, заключается в том, что он активирует ген SIRT1 в ядре, предотвращая обычное возрастное падение экспрессии этого гена. Ген SIRT1 кодирует белок, называемый сиртуином 1 (Sirtuin-1), который представляет собой фермент, выполняющий ключевую роль в регуляции белков, вовлеченных в клеточный метаболизм, реакции на стресс, продолжительность жизни и воспалительные процессы.

Роль NAD+ в функции мышц
Связь между старением и NAD+ отчетливо проявляется в изменениях скелетных мышц. У мышей снижение мышечной ткани с возрастом протекает в две последовательные стадии. На начальном этапе падает эффективность окислительного фосфорилирования (процесса производства энергии митохондриями) из-за понижения экспрессии генов митохондрий (эти органеллы несут собственную ДНК). Затем наступает вторая фаза, когда гены, контролирующие окислительное фосфорилирование, выходят из строя как в митохондриях, так и в ядерных структурах. Первая стадия обратима: если ввести животным NAD+, митохондриальная функция восстанавливается, и процесс не переходит ко второму этапу. Но если допустить развитие второй стадии без вмешательства, NAD+ уже не поможет. Это наблюдение свидетельствует, что вмешательство в процесс старения митохондрий с помощью NAD+ возможно, но промедление приводит к необратимому повреждению. Это ключевой довод в пользу важности раннего применения NAD+ для успешной борьбы со старением.
Эксперименты показывают, что физическая нагрузка оказывает на стареющие митохондрии схожий эффект с NAD+: оба вмешательства защищают митохондрии от дисфункциональных изменений в сигнальных путях, связанных с рецептором, активирующим пролифератором пероксисом (PPARGC1A).
Исследования моделей старения скелетных мышц у мышей доказывают, что регулярные тренировки сохраняют окислительную мощность мышц на протяжении всей жизни животного. Частично это обусловлено повышением уровня PPARGC1A, что способствует защите митохондриальной ДНК, окислительных белков и ангиогенных (ответственных за рост сосудов) белков.


NAD+ при нейродегенеративных заболеваниях
Многие знания о NAD+ и его взаимосвязи со старением применимы и к различным заболеваниям. Особое внимание привлекают изменения в уровне NAD+, которые влияют на центральную нервную систему и связаны с рядом нейродегенеративных патологий, таких как болезни Альцгеймера и Хантингтона. В обзоре, опубликованном в 2019 году, авторы осветили современное состояние исследований NAD+ и его роли в функционировании ЦНС. Основные выводы обзора сводятся к следующему: NAD+ проявляет нейропротекторные свойства в различных моделях нейродегенеративных заболеваний у мышей, включая болезнь Хантингтона. Важность кофактора обусловлена его способностью улучшать митохондриальную функцию, что, в свою очередь, снижает выработку реактивных форм кислорода (РФК). Реактивные формы кислорода признаны виновниками повреждений при воспалительных и нейродегенеративных заболеваниях, а также играют важную роль в процессе старения. Активно изучается возможность сочетания NAD+ с ингибиторами PARP, классом препаратов, предназначенных для репарации ДНК и регуляции запрограммированной клеточной гибели. Чрезмерная активность PARP может истощать энергетические ресурсы клетки и приводить к её гибели.

В экспериментах на мышах с моделью болезни Паркинсона показано, что введение NAD+ предотвращает двигательные нарушения и гибель дофаминергических нейронов чёрной субстанции. Это позволяет предположить, что NAD+ способен не только облегчать симптоматику паркинсонизма, но и потенциально замедлять или даже предотвращать начало заболевания.

Особое внимание заслуживают исследования метаболического пути, известного как кинурениновый путь (КП). Добавление NAD+ может предотвращать развитие нейродегенеративных заболеваний, снижая потребность в переработке строительных блоков белков для производства NAD+. Незаменимая аминокислота триптофан служит сырьем для целого ряда нейромедиаторов и белков, однако в процессе производства NAD+ он расходуется по кинуреновому пути. Это приводит к конкуренции за строительные блоки, необходимой для синтеза нейромедиаторов. Дисбаланс в активности КП связывают с такими заболеваниями, как болезни Паркинсона, Альцгеймера, Хантингтона, а также с психиатрическими расстройствами, включая шизофрению и биполярное расстройство. Продолжаются исследования, цель которых выяснить, сможет ли дополнение рациона NAD+ предотвратить дисбаланс в кинуреновом пути и тем самым повлиять на указанные нейродегенеративные и психиатрические состояния.
Роль NAD+ в снижении воспаления

Концентрация NAD+ регулируется множеством факторов, одним из которых является фермент NAMPT. Этот фермент известен своей связью с воспалительными процессами и часто чрезмерно активируется при некоторых видах рака. Поэтому NAMPT стал привлекательной мишенью для разработчиков противораковых препаратов. Фермент также ассоциируется с развитием ожирения, сахарного диабета 2 типа и неалкогольного жирового гепатоза. Являясь мощным активатором воспалительных реакций, NAMPT резко увеличивает свою активность при снижении уровня NAD+. Предполагается, что повышение уровня NAD+ способно снижать активность NAMPT и таким образом влиять на регулирование воспаления.

Есть весомые аргументы в пользу того, что соотношение NAD+/NAMPT играет ключевую роль в развитии инсулиновой резистентности, которая связана с ожирением и часто предшествует сахарному диабету 2 типа и сердечно-сосудистым заболеваниям. Очевидно, что ожирение провоцирует воспаление, что приводит к общему снижению уровня NAD+, следствием чего становится повышенное содержание свободных жирных кислот в крови из-за подавления адипонектина. Это, в свою очередь, вынуждает печень увеличивать выработку глюкозы, несмотря на препятствия, возникающие при инсулин-зависимом поглощении глюкозы скелетными мышцами. Итогом становится инсулинорезистентность, при которой поджелудочная железа вынуждена компенсировать недостаток повышением синтеза инсулина. Со временем это приводит к подъему уровня глюкозы в крови и развитию диабета.
NAD+ в лечении зависимости

Известно, что злоупотребление алкоголем и наркотиками отрицательно отражается на уровне NAD+. Нарушается полноценность питания, развиваются дефициты витаминов и микроэлементов, появляются изменения в настроении и восприятии реальности. Практика дополнения диеты NAD+ для компенсации этих дефицитов началась ещё в 1960-х годах, однако настоящая волна популярности возникла после публикации исследований, подтверждающих, что сочетание NAD+ с особыми аминокислотными комплексами способно ускорить реабилитацию и обеспечить более глубокое и продолжительное восстановление при отказе от зависимостей. Современная наука утверждает, что применение комплекса NAD+ и подобранных аминокислот снижает тягу к психоактивным веществам, снимает тревожность и стресс, способствуя более комфортной адаптации к трезвой жизни.

NAD+ добавки и будущее исследований старения
Имеются веские доводы, основанные на результатах опытов на животных, говорящие о том, что добавление NAD+ способно нейтрализовать некоторые эффекты старения митохондрий. Однако большинство этих данных получено именно в экспериментах на животных. В последнее время возрос интерес к проведению клинических испытаний NAD+ при нейродегенеративных заболеваниях и хроническом сахарном диабете 2 типа. Простой кофактор демонстрирует значительный потенциал по крайней мере замедлять прогрессирование этих разрушительных болезней. Даже появилась надежда, что NAD+ самостоятельно или в комплексе с другими методами терапии сможет повернуть вспять отдельные патологические процессы или даже контролировать саму динамику старения.
Следует отметить, что NAD+ обладает минимальным количеством побочных эффектов, низко усваивается при приёме внутрь и отлично проникает в организм при подкожном введении у мышей. При этом дозировка для грызунов не эквивалентна человеческим нормам. Продукция NAD+, выпускаемая компанией Peptide Sciences, предназначена исключительно для научных и образовательных целей и запрещена для употребления человеком. Приобретать NAD+ следует только квалифицированным специалистам, работающим в области исследований.