Макаланын киришүүсү:

NAD + денедеги энергияны түзүү жана негизги клеткалык процесстерди жөнгө салуу үчүн абдан маанилүү.Бул эмне үчүн мынчалык маанилүү, ал кантип ачылган жана андан кантип көбүрөөк ала аласыз.

NAD + канчалык күчтүү

Биология боюнча каалаган окуу китебин ачсаңыз, никотинамид аденин динуклеотиди дегенди билдирген NAD+ жөнүндө биле аласыз.Бул клеткалык энергия жана митохондриялык ден соолук сыяктуу жүздөгөн метаболикалык процесстерге катышкан денеңиздин ар бир клеткасында табылган маанилүү кофермент.NAD+ адамдын жана башка сүт эмүүчүлөрдүн, ачыткылардын жана бактериялардын, жада калса өсүмдүктөрдүн клеткаларында да кыйын иштейт.

Окумуштуулар NAD+ жөнүндө 1906-жылы биринчи жолу ачылгандан бери билишет жана ошондон бери анын маанисин түшүнүүбүз өнүгүп келе жатат.Мисалы, NAD+ прекурсор ниацин 1900-жылдары Американын түштүгүн каптаган өлүмгө алып келген пеллагра оорусун азайтууда роль ойногон.Ошол кездеги илимпоздор NAD+ прекурсорлорун камтыган сүт менен ачыткы симптомдорду жеңилдеткенин аныкташкан.Убакыттын өтүшү менен илимпоздор бир нече NAD+ прекурсорлорун аныкташты, анын ичинде никотин кислотасы, никотинамид жана никотинамид рибозид, башкалардын арасында NAD+ алып келүүчү табигый жолдорду колдонушат.NAD+ прекурсорлорун көздөгөн жерге жетүү үчүн ар кандай жолдор деп ойлоңуз.Бардык жолдор сизди бир жерге алып барат, бирок транспорттун ар кандай түрлөрү менен.

Жакында эле NAD+ биологиялык функциялардагы борбордук ролу үчүн илимий изилдөөлөрдөгү баалуу молекулага айланды.Илимий коомчулук NAD+ жаныбарлардын көрүнүктүү пайдасы менен кандай байланышы бар экенин изилдеп, изилдөөчүлөрдү бул табылгаларды адамдарга которууга шыктандырып келет.Ошентип, кантип так NAD + мынчалык маанилүү ролду ойнойт?Кыскача айтканда, бул кофермент же “жардамчы” молекула, молекулалык деңгээлде реакцияларды жаратууга жардам берүү үчүн башка ферменттер менен байланышат.

Бирок организмде NAD+ чексиз запасы жок.Чынында, ал жаш өткөн сайын төмөндөйт.NAD+ изилдөөлөрүнүн тарыхы жана анын илим коомчулугунда жакында орношу, окумуштууларга NAD+ деңгээлин сактап, көбүрөөк NAD+ алууну изилдөөгө жол ачты.

NAD+ тарыхы деген эмне?

NAD+ биринчи жолу 1906-жылы сэр Артур Харден менен Уильям Джон Янг аныкталган, анда ачыткы кантты метаболизмге алып, спирт менен СО2 түзүүчү ачытууну жакшыраак түшүнүүнү максат кылышкан.Харден 1929-жылы химия боюнча Нобель сыйлыгын ачытуу боюнча иштери үчүн Ханс фон Эйлер-Челпин менен бөлүшкөндө, NAD+ көбүрөөк таанылышы үчүн 20 жылдай убакыт талап кылынган.Эйлер-Челпин NAD+ түзүмү эки нуклеотидден, ДНКны түзгөн нуклеиндик кислоталар үчүн курулуш материалынан тураарын аныктады.Ачытуу, метаболизм процесси NAD + га таянганын табуу NAD + адамдардагы метаболизм процесстеринде маанилүү ролду ойной тургандыгы жөнүндө биз билген нерселерди алдын ала билдирген.

Эйлер-Челпин 1930-жылы Нобель сыйлыгын алган сөзүндө NAD+ бир кездеги козимаза деп атаган жана анын жандуулугун баса белгилеген.«Биздин бул заттын түзүлүшүн тазалоо жана аныктоо боюнча көп иштерди жасап жатканыбыздын себеби, - деди ал, - козимаза өсүмдүктөр жана жаныбарлар дүйнөсүндөгү эң кеңири таралган жана биологиялык жактан эң маанилүү активаторлордун бири болуп саналат.

Отто Генрих Варбург - "Варбург эффектиси" менен белгилүү - 1930-жылдары илимди алдыга жылдырган, изилдөөлөр NAD+ зат алмашуу реакцияларында роль ойноорун түшүндүргөн.1931-жылы химиктер Конрад А. Элвехжем жана К.К. НАД+тин прекурсору болгон никотин кислотасы пеллаграны жумшартуучу фактор экенин аныкташкан.Америка Кошмо Штаттарынын Коомдук Саламаттыкты сактоо кызматынын доктору Джозеф Голдбергер буга чейин өлүмгө алып келген оору диетада жок нерсеге байланыштуу экенин аныктап, андан кийин ал PPFди "пеллагра профилактикалык фактору" деп атаган.Голдбергер анын никотин кислотасы экени акыркы ачылышка чейин каза болгон, бирок анын салымдары бул ачылышка алып келди, ал ошондой эле ун менен күрүчтү эл аралык масштабда байытууну талап кылган мыйзамды билдирди.

Кийинки он жылдыкта, кийинчерээк Нобель сыйлыгын алган Артур Корнберг ДНК менен РНКнын кантип пайда болоорун көрсөтүү үчүн NAD+ синтетазасы табылган.Бул изилдөө NAD+ курулуш материалдарын түшүнүүнүн башталышын белгиледи.1958-жылы окумуштуулар Джек Прейсс жана Филипп Хендлер азыр Прейсс-Хандлер жолу деп аталган жолду аныкташкан.Бул жол никотин кислотасынын - пеллаграны айыктырууга жардам берген B3 витамининин ошол эле формасы - NAD+ болуп калаарын көрсөтөт.Бул илимпоздорго тамактануудагы NAD+ ролун андан ары түшүнүүгө жардам берди.Гендлер кийинчерээк президент Рональд Рейгандан Улуттук илим медалын алган, ал Хендлердин "биомедициналык изилдөөлөргө кошкон зор салымын... америкалык илимдин абалын андан ары өнүктүрүүгө" кошкон.

Окумуштуулар азыр NAD+ маанилүүлүгүн түшүнүшкөнү менен, анын клеткалык деңгээлдеги татаал таасирин дагы деле ача элек болчу.Илимий изилдөөлөрдөгү алдыдагы технологиялар коферменттин маанилүүлүгүн ар тараптуу таануу менен бирге акыры окумуштууларды молекуланы изилдөөнү улантууга шыктандырды.

NAD+ денеде кантип иштейт?

NAD+ ар кандай реакцияларды жана процесстерди жүргүзүү үчүн клеткалардын ичинде электрондорду бир молекуладан экинчисине өткөрүп берүүчү автобус катары иштейт.Бул маанилүү молекула өзүнүн молекулярдык кесиптеши NADH менен клеткабыздын энергиясын пайда кылган түрдүү метаболизм реакцияларына катышат.Жетиштүү NAD+ деңгээли болбосо, биздин клеткалар жашоого жана өз функцияларын аткарууга эч кандай энергия өндүрө албайт.NAD+ башка функцияларына денебиздин уйку/ойгонуу циклин башкарган циркаддык ритмибизди жөнгө салуу кирет.

Жашыбыз өткөн сайын, NAD+ деңгээли төмөндөйт, бул зат алмашуу функциясына жана жаш куракка байланыштуу ооруларга маанилүү кесепеттерди көрсөтөт.ДНКнын бузулушу топтолуп, картаюу менен кар тегеренет.

NAD+ деңгээли төмөндөгөндө эмне болот?

Көптөгөн изилдөөлөр семирүү жана карылык сыяктуу бузулган азыктык шарттарда NAD+ деңгээлинин төмөндөшүн көрсөтүп турат.NAD+ деңгээлинин төмөндөшү метаболизмдеги көйгөйлөргө алып келиши мүмкүн.Бул көйгөйлөр семирүү жана инсулин каршылык, анын ичинде бузулууларга алып келиши мүмкүн.Семирүү кант диабетине жана кан басымдын жогорулашына алып келет.

Төмөн NAD+ деңгээли менен шартталган зат алмашуунун бузулушу.Жогорку кан басымы жана башка жүрөк функцияларынын төмөндөшү мээге зыяндуу басым толкундарын жибериши мүмкүн, бул когнитивдик бузулууга алып келиши мүмкүн.

Максаттуу NAD+ метаболизми метаболизмдик жана башка курактык оорулардан коргоодо практикалык тамактануу болуп саналат.Бир нече топтор NAD + күчөткүчтөрү менен толуктоо семирүүдөн инсулинге туруктуулукту жакшыртаарын көрсөткөн изилдөөлөрдү жасашкан.Жаш куракка байланыштуу оорулардын чычкан моделдеринде NAD+ күчөткүчтөрү менен толуктоо оорулардын симптомдорун жакшыртат.Бул жаш курак менен NAD + деъгээлинин төмөндөшү курактык оорулардын пайда болушуна өбөлгө түзүшү мүмкүн экенин көрсөтүп турат.

NAD+ төмөндөшүнүн алдын алуу жаш курак менен метаболизмдин бузулушу менен күрөшүүнүн келечектүү стратегиясын сунуштайт.NAD+ деңгээли жаш өткөн сайын азайгандыктан, бул ДНКнын оңдолушуна, уюлдук стресске жооп берүүгө жана энергия алмашуунун жөнгө салынышына алып келиши мүмкүн.

Потенциалдуу пайдалар

NAD + түрлөрдүн митохондриялык сактоо жана карылык байланыштуу ген жөнгө салуу үчүн маанилүү болуп саналат.Бирок, денебиздеги NAD+ деңгээли жаш өткөн сайын кескин төмөндөйт.«Биз улгайган сайын NAD+ жоготобуз.50 жашка чыкканда, 20 жашыңыздагы деңгээлиңиздин жарымына жакынына жетесиз”, - дейт Гарвард университетинен Дэвид Синклэр маегинде.

Изилдөөлөр карылыктын тездеши, зат алмашуунун бузулушу, жүрөк оорулары жана нейродегенерация сыяктуу курактык оорулар менен байланыштыруучу молекулалардын азайгандыгын көрсөттү.NAD+ төмөн деңгээли метаболизмдин азыраак иштешине байланыштуу жаш куракка байланыштуу оору менен байланышкан.Бирок NAD+ деңгээлин толуктоо жаныбарлардын моделдеринде карылыкка каршы эффекттерди көрсөттү, карылык менен байланышкан ооруларды жокко чыгарууда, өмүрдүн узактыгын жана ден соолуктун узактыгын жогорулатууда келечектүү натыйжаларды көрсөттү.

Каруу

"Геномдордун сакчылары" катары белгилүү болгон сиртуиндер организмдерди өсүмдүктөрдөн сүт эмүүчүлөргө чейин начарлоодон жана оорулардан коргогон гендер.Ген дененин физикалык стресске кабылганын сезгенде, мисалы, көнүгүү же ачкачылык, денени коргоо үчүн аскерлерди жөнөтөт.Сиртуиндер геномдун бүтүндүгүн камсыздайт, ДНКны оңдоого көмөктөшөт жана моделдик жаныбарларда карылыкка каршы касиеттерин көрсөттү.

NAD + - бул гендердин иштөөсүнө түрткү берүүчү күйүүчү май.Бирок машина күйүүчү майсыз айдай албагандай, сиртуиндерге NAD+ керек.Изилдөөлөрдүн жыйынтыгы көрсөткөндөй, денедеги NAD+ деңгээлин көтөрүү сиртуиндерди активдештирет жана ачыткылардын, курттардын жана чычкандардын өмүрүн узартат.NAD+ толтуруу жаныбарлардын моделдеринде келечектүү натыйжаларды көрсөтсө да, илимпоздор дагы эле бул натыйжалар адамдарга кантип которуларын изилдеп жатышат.

Булчуң функциясы

Дененин кубаттуулугу катары митохондриялык функция биздин көнүгүүлөрдү аткаруу үчүн абдан маанилүү.NAD + дени сак митохондрия жана туруктуу энергия чыгарууну сактоо ачкычтарынын бири болуп саналат.

Булчуңдагы NAD+ деңгээлин жогорулатуу чычкандардын митохондриясын жана фитнессин жакшыртат.Башка изилдөөлөр көрсөткөндөй, NAD+ күчөткүчтөрүн алган чычкандар арыкыраак жана чуркоо тилкесинде алысыраак чуркай алат, бул көнүгүү жөндөмдүүлүгүн жогору көрсөтөт.NAD+ деңгээли жогору болгон карыган жаныбарлар теңтуштарынан ашып түшүшөт.

Метаболикалык бузулуулар

Бүткүл дүйнөлүк саламаттыкты сактоо уюму (ВОЗ) тарабынан эпидемия деп жарыяланган семирүү азыркы коомдо кеңири тараган оорулардын бири.Семирүү 2016-жылы дүйнө жүзү боюнча 1,6 миллион адамдын өмүрүн алган кант диабети сыяктуу башка зат алмашуу ооруларына алып келиши мүмкүн.

Карылык жана жогорку майлуу диета организмдеги NAD+ деңгээлин төмөндөтөт.Изилдөөлөр көрсөткөндөй, NAD+ күчөткүчтөрдү алуу чычкандардын диетага жана жашына байланыштуу салмак кошуусун жеңилдетип, атүгүл улгайган чычкандарда да көнүгүү жөндөмүн жакшыртат.Башка изилдөөлөр аял чычкандардагы кант диабетинин таасирин жокко чыгарып, зат алмашуунун бузулушу менен күрөшүүнүн жаңы стратегияларын көрсөттү.

Жүрөктүн иштеши

Артериялардын ийкемдүүлүгү жүрөктүн согушу аркылуу жиберилген басым толкундарынын ортосунда буфер кызматын аткарат.Бирок карыган сайын тамырлар катып, жүрөк-кан тамыр оорулары үчүн эң маанилүү тобокелдик фактору болгон жогорку кан басымга өбөлгө түзөт.Америка Кошмо Штаттарында ар бир 37 секунд сайын бир адам жүрөк-кан тамыр ооруларынан каза болот, CDC билдирет.

Жогорку кан басымы жүрөктүн кеңейишине жана инсультка алып келген артериялардын бүтөлүшүнө алып келиши мүмкүн.NAD+ деңгээлин жогорулатуу жүрөктүн иштешин жакшыртып, жүрөктү коргойт.Чычкандарда NAD+ күчөткүчтөрү жүрөктөгү NAD+ деңгээлин баштапкы деңгээлге чейин толуктады жана кан агымынын жетишсиздигинен улам жүрөккө жаракат алууну алдын алды.Башка изилдөөлөр NAD + күчөткүчтөрү чычкандарды жүрөктүн анормалдуу кеңейүүсүнөн коргой аларын көрсөттү.

NAD+ өмүрдү узартабы?

Ооба, ошондой.Эгер чычкан болсоң.NAD+ти NMN жана NR сыяктуу күчөткүчтөр менен көбөйтүү чычкандардын өмүрүн жана ден соолугун узартат.

NAD+ деңгээлинин жогорулашы чычкандардын өмүрүн узартуу менен жөнөкөй эффект берет.Окумуштуулар NAD+ прекурсорун колдонуп, NR-жылы жарыяланган изилдөөдө табышатИлим, 2016, NR толуктоо болжол менен беш пайызга чычкандардын өмүрүн узартат.

Көбөйтүлгөн NAD+ деңгээли ар кандай курактагы оорулардан да коргоону камсыз кылат.Жаш куракка байланыштуу оорулардан коргоо ден соолукту чыңдоо, ден соолукту чыңдоо дегенди билдирет.

Чынында, Синклер сыяктуу кээ бир карылыкка каршы илимпоздор жаныбарларды изилдөөнүн натыйжаларын ийгиликтүү деп эсептешет, алар өздөрү NAD+ күчөткүчтөрдү алып жатышат.Бирок, NIHдин Карылык боюнча улуттук институтунун Фелипе Сиерра сыяктуу башка илимпоздору дары даяр деп ойлошпойт.«Эң негизгиси, мен бул нерселердин бирин да сынабайм.Эмне үчүн мен эмес?Анткени мен чычкан эмесмин», - деди ал.

Чычкандар үчүн «жаштыктын булагын» издөө аяктап калгандыр.Бирок, адамдар үчүн, илимпоздор биз али толук эмес экенине макул.Адамдарда NMN жана NR клиникалык сыноолору кийинки бир нече жылда жыйынтыктарды бериши мүмкүн.

NAD+ келечеги

"Күмүш толкун" кирип баратканда, ден соолукту жана экономикалык жүктү көтөрүү үчүн курактык өнөкөт ооруларды чечүү зарыл.Окумуштуулар мүмкүн болгон чечимди тапкан болушу мүмкүн: NAD+.

Клеткалардын ден соолугун калыбына келтирүү жана сактоо жөндөмү үчүн "керемет молекула" деп аталган NAD+ жаныбарлардын моделдеринде жүрөк ооруларын, диабетти, Альцгеймерди жана семирүүнү дарылоодо ар кандай мүмкүнчүлүктөрдү көрсөткөн.Бирок, жаныбарлардагы изилдөөлөр адамдарга кантип которуларын түшүнүү илимпоздор молекуланын коопсуздугун жана натыйжалуулугун камсыз кылуу үчүн кийинки кадам болуп саналат.

Окумуштуулар молекуланын биохимиялык механизмин толук түшүнүүнү максат кылышууда жана NAD+ метаболизми боюнча изилдөөлөр уланууда.Молекуланын механизминин детальдары карылыкка каршы илимди отургучтан керебеттин жанына алып келүүнүн сырын ачышы мүмкүн.