NMN ar NR – kuris jums tinka?
Epochoje, kai vis labiau siekiama „užšaldyti amžių“ ir „sustabdyti senėjimą“, senėjimo stabdymas nebėra tolima svajonė. Pagrindinė molekulė – NAD+ (nikotinamido adenino dinukleotidas) – atlieka lemiamą vaidmenį ląstelių energijos apykaitoje. Tačiau senstant NAD+ kiekis organizme žymiai sumažėja, o tai yra viena iš pagrindinių su amžiumi susijusio funkcinio pablogėjimo priežasčių. Dėl didelės molekulinės masės tiesioginis NAD+ vartojimas yra sunkiai įsisavinamas. Taigi atsirado du pagrindiniai jo pirmtakai – NMN (nikotinamido mononukleotidas) ir NR (nikotinamido ribozidas), sukėlę susidomėjimą tiek mokslo, tiek komercinėse srityse. Bet kuo NMN skiriasi nuo NR? Kuris yra pranašesnis? Ar jie saugūs? Šis straipsnis atskleidžia mokslinę tiesą apie šiuos du „senėjimo stabdymo herojus“.
△ 1 pav.: NAD+ stiprintuvų fiziologinis poveikis žmogaus organizmui.
NR, kita vitamino B3 forma, susideda iš nikotinamido (NAM) ir ribozės, randama piene, mielėse, aluje, bakterijose ir žinduoliuose. Tyrimai patvirtino, kad NR yra veiksmingas NAD+ stiprintuvas.
△ 2 pav.: NMN ir NR molekulinės struktūros
Nors struktūriškai panašūs, NMN turi papildomą fosfatų grupę. NMN yra tiesioginis NAD+ pirmtakas, o NR prieš NAD+ sintezę turi būti paverstas į NMN per NRK fermentą.
△ 3 pav.: NAD+ metabolinis kelias
NMN→NAD+: NMN į ląsteles patenka tiesiogiai per SLC12A8 transporterį ir yra paverčiamas į NAD+ per NMNAT fermentus, o tai rodo, kad jis yra tiesioginis NAD+ pirmtakas.
NR→NAD+: NR į ląsteles patenka per ekvilibracinius nukleozidų transporterius (ENT), tada per NRK paverčiamas į NMN, kad būtų sintetinamas NAD+. Kai intracelulinis NMN yra prisotintas, jis gali defosforilintis į NR, kurį NRK gali perdirbti į NMN ir toliau prisidėti prie NAD+ sintezės.
△ 4 pav.: NMN, NR, NAD+ metabolizmo tinklas
NMN klinikiniai duomenys: pelių tyrime nustatyta, kad geriant 300 mg/kg NMN, plazmos NMN kiekis greitai padidėjo per 2,5 minutės ir pasiekė piką per 5–10 minučių, o po 15 minučių grįžo į pradinį lygį. Kepenų NAD+ kiekis nuolat didėjo nuo 15 iki 30 minučių, o tai rodo greitą įsisavinimą ir panaudojimą.
△ 5 pav.: Plazmos NMN (raudona) ir kepenų NAD+ (mėlyna)
NR klinikiniai duomenys: sveikas 52 metų vyras 7 dienas kasdien vartojo 1000 mg NR. NAD+ kiekis periferinio kraujo mononuklearinėse ląstelėse (PBMC) pradėjo didėti po 4,1 valandos (nuo 18,5 μM iki 42,5 μM) ir pasiekė piką po 7,7–8,1 valandos. Lygiagrečiame pelių tyrime (185 mg/kg geriamoji dozė) kepenų NAD+ kiekis žymiai padidėjo per 2 valandas ir pasiekė piką po 6 valandų.
△ 6 pav.: Geriamasis NR pagerina PBMC NAD+ metabolizmą 52 metų vyrui
△ 7 pav.: NAD+ metabolizmas pelių kepenyse
Dabartiniai duomenys rodo, kad NMN pasižymi geresniu biologiniu prieinamumu, palyginti su NR.
Panašiai įrodyta, kad NR yra saugus. 8 savaičių atsitiktinių imčių, dvigubai aklu, placebu kontroliuojamu tyrimu, kuriame dalyvavo antsvorio turintys, bet kitaip sveiki vyrai ir moterys, paros dozės 100, 300 ir 1000 mg neparodė jokių saugumo problemų.
Apibendrinant, tiek NMN, tiek NR yra veiksmingi ir saugūs NAD+ pirmtakai. Metaboliniu požiūriu NMN yra tiesioginis pirmtakas. Duomenys taip pat rodo, kad jis įsisavinamas greičiau ir turi didesnį biologinį prieinamumą. Tačiau NR taip pat turi tvirtą mokslinį pagrindą. Pasirinkimas tarp jų priklauso nuo tokių veiksnių kaip įsisavinimo greitis, kaina, prieinamumas ir būsimos tyrimų kryptys. Kartu NMN ir NR skatina NAD+ didinimo strategijų pažangą siekiant sulėtinti senėjimą ir palaikyti sveikatą.
NAD+: „senėjimo stabdymo pagrindinis kodas“
NAD+ yra kofermentas, randamas visose žmogaus ląstelėse. Jis tarnauja kaip redokso kofaktorius daugelyje metabolinių reakcijų ir taip pat yra svarbus substratas ląstelių signalizacijoje, energijos streso reguliavime ir metaboliniuose keliuose. Įrodyta, kad jis teikia daug naudos sveikatai, įskaitant energijos apykaitos skatinimą, širdies ir nervų sistemos apsaugą, DNR atstatymą bei priešuždegiminį ir senėjimą stabdantį poveikį. Esant stresui, NAD+ biosintezė mažėja, o fermentų suvartojimas didėja. Jo pirmtakai gali padėti papildyti NAD+ kiekį, siūlydami potencialią strategiją fiziologiniam nuosmukiui sustabdyti ir ligų prevencijai.
△ 1 pav.: NAD+ stiprintuvų fiziologinis poveikis žmogaus organizmui.
NMN ir NR skirtumai – molekulinės struktūros
NMN, vitamino B3 (niacinamido) darinys, kurio molekulinė masė yra 334,221 g/mol. Jis egzistuoja dviem izomerų formomis: alfa ir beta, o biologiškai aktyvus yra tik beta-NMN. Natūralaus NMN galima rasti tokiuose maisto produktuose kaip edamamas, brokoliai, agurkai ir kopūstai. Jis veikia kaip tiesioginis NAD+ pirmtakas, efektyviai paverčiamas per NAMPT kelią, palaikant energijos apykaitą, genomo stabilumą ir epigenetinį reguliavimą.NR, kita vitamino B3 forma, susideda iš nikotinamido (NAM) ir ribozės, randama piene, mielėse, aluje, bakterijose ir žinduoliuose. Tyrimai patvirtino, kad NR yra veiksmingas NAD+ stiprintuvas.
△ 2 pav.: NMN ir NR molekulinės struktūros
Nors struktūriškai panašūs, NMN turi papildomą fosfatų grupę. NMN yra tiesioginis NAD+ pirmtakas, o NR prieš NAD+ sintezę turi būti paverstas į NMN per NRK fermentą.
NMN ir NR metaboliniai keliai
Ląstelėse yra trys NAD+ biosintezės keliai: de novo sintezė, Preiss–Handler kelias ir gelbėjimo kelias. Gelbėjimo kelias yra pagrindinis šaltinis žinduolių ląstelėse.
△ 3 pav.: NAD+ metabolinis kelias
NMN→NAD+: NMN į ląsteles patenka tiesiogiai per SLC12A8 transporterį ir yra paverčiamas į NAD+ per NMNAT fermentus, o tai rodo, kad jis yra tiesioginis NAD+ pirmtakas.
NR→NAD+: NR į ląsteles patenka per ekvilibracinius nukleozidų transporterius (ENT), tada per NRK paverčiamas į NMN, kad būtų sintetinamas NAD+. Kai intracelulinis NMN yra prisotintas, jis gali defosforilintis į NR, kurį NRK gali perdirbti į NMN ir toliau prisidėti prie NAD+ sintezės.
△ 4 pav.: NMN, NR, NAD+ metabolizmo tinklas
NMN ir NR biologinis prieinamumas ir įsisavinimo greitis
NMN klinikiniai duomenys: pelių tyrime nustatyta, kad geriant 300 mg/kg NMN, plazmos NMN kiekis greitai padidėjo per 2,5 minutės ir pasiekė piką per 5–10 minučių, o po 15 minučių grįžo į pradinį lygį. Kepenų NAD+ kiekis nuolat didėjo nuo 15 iki 30 minučių, o tai rodo greitą įsisavinimą ir panaudojimą.
△ 5 pav.: Plazmos NMN (raudona) ir kepenų NAD+ (mėlyna)
NR klinikiniai duomenys: sveikas 52 metų vyras 7 dienas kasdien vartojo 1000 mg NR. NAD+ kiekis periferinio kraujo mononuklearinėse ląstelėse (PBMC) pradėjo didėti po 4,1 valandos (nuo 18,5 μM iki 42,5 μM) ir pasiekė piką po 7,7–8,1 valandos. Lygiagrečiame pelių tyrime (185 mg/kg geriamoji dozė) kepenų NAD+ kiekis žymiai padidėjo per 2 valandas ir pasiekė piką po 6 valandų.
△ 6 pav.: Geriamasis NR pagerina PBMC NAD+ metabolizmą 52 metų vyrui
△ 7 pav.: NAD+ metabolizmas pelių kepenyse
Dabartiniai duomenys rodo, kad NMN pasižymi geresniu biologiniu prieinamumu, palyginti su NR.
NMN ir NR saugumas
Neatsitiktinės atrankos tyrime tiriamieji vartojo 100, 250 arba 500 mg NMN. Per 5 valandas buvo įvertinti farmakokinetiniai ir klinikiniai parametrai. Reikšmingų klinikinių požymių nepastebėta (pvz., temperatūros, širdies ritmo, kraujospūdžio ar deguonies lygio), o tai rodo, kad dozės buvo gerai toleruojamos ir saugios.Panašiai įrodyta, kad NR yra saugus. 8 savaičių atsitiktinių imčių, dvigubai aklu, placebu kontroliuojamu tyrimu, kuriame dalyvavo antsvorio turintys, bet kitaip sveiki vyrai ir moterys, paros dozės 100, 300 ir 1000 mg neparodė jokių saugumo problemų.
Apibendrinant, tiek NMN, tiek NR yra veiksmingi ir saugūs NAD+ pirmtakai. Metaboliniu požiūriu NMN yra tiesioginis pirmtakas. Duomenys taip pat rodo, kad jis įsisavinamas greičiau ir turi didesnį biologinį prieinamumą. Tačiau NR taip pat turi tvirtą mokslinį pagrindą. Pasirinkimas tarp jų priklauso nuo tokių veiksnių kaip įsisavinimo greitis, kaina, prieinamumas ir būsimos tyrimų kryptys. Kartu NMN ir NR skatina NAD+ didinimo strategijų pažangą siekiant sulėtinti senėjimą ir palaikyti sveikatą.
