Introdução do artigo:

NAD+ é essencial para a criação de energia no corpo e para a regulação de processos celulares essenciais.Veja por que é tão importante, como foi descoberto e como você pode obter mais dele.

Como o NAD+ é poderoso

Abra qualquer livro de biologia e você aprenderá sobre NAD+, que significa nicotinamida adenina dinucleotídeo.É uma coenzima crítica encontrada em todas as células do seu corpo que está envolvida em centenas de processos metabólicos, como energia celular e saúde mitocondrial.O NAD+ atua arduamente nas células de humanos e outros mamíferos, leveduras e bactérias, até mesmo em plantas.

Os cientistas conhecem o NAD+ desde que foi descoberto pela primeira vez em 1906 e, desde então, a nossa compreensão da sua importância continuou a evoluir.Por exemplo, a niacina, precursora do NAD+, desempenhou um papel na mitigação da pelagra, uma doença fatal que assolou o sul dos Estados Unidos na década de 1900.Os cientistas da época identificaram que o leite e o fermento, que contêm precursores NAD+, aliviavam os sintomas.Ao longo do tempo, os cientistas identificaram vários precursores de NAD+ – incluindo ácido nicotínico, nicotinamida e ribosídeo de nicotinamida, entre outros – que fazem uso de vias naturais que levam ao NAD+.Pense nos precursores do NAD+ como diferentes rotas que você pode seguir para chegar a um destino.Todos os caminhos levam você ao mesmo lugar, mas por diferentes meios de transporte.

Recentemente, o NAD+ tornou-se uma molécula valorizada na investigação científica devido ao seu papel central nas funções biológicas.A comunidade científica tem pesquisado como o NAD+ se relaciona com benefícios notáveis ​​em animais que continuam a inspirar os investigadores a traduzir estas descobertas para os humanos.Então, como exatamente o NAD+ desempenha um papel tão importante?Resumindo, é uma coenzima ou molécula “auxiliar”, que se liga a outras enzimas para ajudar a causar reações em nível molecular.

Mas o corpo não possui um suprimento infinito de NAD+.Na verdade, diminui com a idade.A história da investigação do NAD+, e o seu recente estabelecimento na comunidade científica, abriu as comportas para os cientistas investigarem a manutenção dos níveis de NAD+ e a obtenção de mais NAD+.

Qual é a história do NAD+?

O NAD+ foi identificado pela primeira vez por Sir Arthur Harden e William John Young em 1906, quando os dois pretendiam compreender melhor a fermentação – na qual a levedura metaboliza o açúcar e cria álcool e CO2.Demorou quase 20 anos para mais reconhecimento do NAD+, quando Harden dividiu o Prêmio Nobel de Química de 1929 com Hans von Euler-Chelpin por seu trabalho sobre fermentação.Euler-Chelpin identificou que a estrutura do NAD+ é composta por dois nucleotídeos, os blocos de construção dos ácidos nucléicos, que constituem o DNA.A descoberta de que a fermentação, um processo metabólico, dependia do NAD+ prenunciou o que sabemos agora sobre o NAD+ desempenhar um papel crítico nos processos metabólicos em humanos.

Euler-Chelpin, no seu discurso do Prémio Nobel de 1930, referiu-se ao NAD+ como cosymase, como já foi chamado, elogiando a sua vitalidade.“A razão para realizarmos tanto trabalho na purificação e determinação da constituição desta substância”, disse ele, “é que a aconchegantese é um dos ativadores mais difundidos e biologicamente mais importantes no mundo vegetal e animal”.

Otto Heinrich Warburg – conhecido pelo “efeito Warburg” – impulsionou a ciência na década de 1930, com pesquisas explicando ainda mais o NAD+ desempenhando um papel nas reações metabólicas.Em 1931, os químicos Conrad A. Elvehjem e CK Koehn identificaram que o ácido nicotínico, um precursor do NAD+, era o fator atenuante da pelagra.O médico do Serviço de Saúde Pública dos Estados Unidos, Joseph Goldberger, já havia identificado que a doença fatal estava ligada a algo que faltava na dieta, que ele então chamou de PPF, que significa “fator preventivo da pelagra”.Goldberger morreu antes da descoberta final de que se tratava de ácido nicotínico, mas as suas contribuições levaram à descoberta, que também informou uma eventual legislação que obrigava a fortificação de farinhas e arroz em escala internacional.

Na década seguinte, Arthur Kornberg, que mais tarde ganhou o Prêmio Nobel por mostrar como o DNA e o RNA são formados, descobriu a NAD sintetase, a enzima que produz o NAD+.Esta pesquisa marcou o início da compreensão dos blocos de construção do NAD+.Em 1958, os cientistas Jack Preiss e Philip Handler definiram o que hoje é conhecido como caminho Preiss-Handler.O caminho mostra como o ácido nicotínico – a mesma forma de vitamina B3 que ajudou a curar a pelagra – se transforma em NAD+.Isto ajudou os cientistas a compreender melhor o papel do NAD+ na dieta.Mais tarde, Handler ganhou a Medalha Nacional de Ciência do presidente Ronald Reagan, que citou as “contribuições notáveis ​​​​de Handler para a pesquisa biomédica... promovendo o estado da ciência americana”.

Embora os cientistas já tivessem percebido a importância do NAD+, ainda não tinham descoberto o seu intrincado impacto a nível celular.As futuras tecnologias na investigação científica, combinadas com o reconhecimento abrangente da importância da coenzima, acabaram por encorajar os cientistas a continuar a estudar a molécula.

Como o NAD+ funciona no corpo?

O NAD+ funciona como um ônibus, transferindo elétrons de uma molécula para outra dentro das células para realizar todos os tipos de reações e processos.Com a sua contraparte molecular, o NADH, esta molécula vital participa em diversas reações metabólicas que geram a energia das nossas células.Sem níveis suficientes de NAD+, as nossas células não seriam capazes de gerar qualquer energia para sobreviver e desempenhar as suas funções.Outras funções do NAD+ incluem a regulação do nosso ritmo circadiano, que controla o ciclo de sono/vigília do nosso corpo.

À medida que envelhecemos, os níveis de NAD+ caem, sugerindo implicações importantes na função metabólica e nas doenças relacionadas com a idade.Os danos ao DNA se acumulam e se transformam em bolas de neve com o envelhecimento.

O que acontece quando os níveis de NAD+ são reduzidos?

Numerosos estudos demonstram níveis reduzidos de NAD+ em condições nutricionais perturbadas, como obesidade e envelhecimento.Reduções nos níveis de NAD+ podem levar a problemas metabólicos.Esses problemas podem levar a distúrbios, incluindo obesidade e resistência à insulina.A obesidade causa diabetes e hipertensão.

Distúrbios metabólicos causados ​​pelo baixo nível de NAD+ diminuem em cascata.A hipertensão arterial e outros declínios da função cardíaca podem enviar ondas de pressão prejudiciais ao cérebro que podem levar ao comprometimento cognitivo.

Visar o metabolismo do NAD+ é uma intervenção nutricional prática na proteção contra doenças metabólicas e outras doenças relacionadas com a idade.Vários grupos realizaram estudos indicando que a suplementação com reforços NAD+ melhora a resistência à insulina devido à obesidade.Em modelos de ratos com doenças relacionadas à idade, a suplementação com reforços NAD+ melhora os sintomas das doenças.Isto sugere que os níveis reduzidos de NAD+ com a idade podem contribuir para o aparecimento de doenças relacionadas com a idade.

Prevenir o declínio do NAD+ oferece uma estratégia promissora para combater distúrbios metabólicos com a idade.À medida que os níveis de NAD+ diminuem com a idade, isso pode levar à redução do reparo do DNA, da resposta ao estresse celular e da regulação do metabolismo energético.

Benefícios potenciais

NAD+ é importante para a manutenção mitocondrial das espécies e regulação genética em relação ao envelhecimento.No entanto, o nível de NAD+ no nosso corpo diminui drasticamente com a idade.“À medida que envelhecemos, perdemos NAD+.Quando você chega aos 50 anos, você tem cerca de metade do nível que tinha quando tinha 20 anos”, disse David Sinclair, da Universidade de Harvard, em uma entrevista.

Estudos demonstraram que a diminuição da molécula está associada a doenças relacionadas à idade, incluindo envelhecimento acelerado, distúrbios metabólicos, doenças cardíacas e neurodegeneração.Baixos níveis de NAD+ estão associados a doenças relacionadas à idade devido a um metabolismo menos funcional.Mas a reposição dos níveis de NAD+ apresentou efeitos anti-envelhecimento em modelos animais, mostrando resultados promissores na reversão de doenças relacionadas com a idade, aumentando a esperança de vida e a saúde.

Envelhecimento

Conhecidas como “guardiãs dos genomas”, as sirtuínas são genes que protegem os organismos, desde plantas a mamíferos, contra deterioração e doenças.Quando os genes percebem que o corpo está sob estresse físico, como exercício ou fome, eles enviam tropas para defender o corpo.As sirtuínas sustentam a integridade do genoma, promovem o reparo do DNA e demonstraram propriedades relacionadas ao antienvelhecimento em animais modelo, como o aumento da expectativa de vida.

NAD+ é o combustível que faz os genes funcionarem.Mas, assim como um carro não pode andar sem combustível, as sirtuínas requerem NAD+.Os resultados de estudos mostram que o aumento do nível de NAD+ no corpo ativa as sirtuínas e aumenta a expectativa de vida de leveduras, vermes e ratos.Embora a reposição de NAD+ mostre resultados promissores em modelos animais, os cientistas ainda estão estudando como esses resultados podem ser traduzidos para os humanos.

Função muscular

Como a potência do corpo, a função mitocondrial é crucial para o nosso desempenho nos exercícios.NAD+ é uma das chaves para manter mitocôndrias saudáveis ​​e produção constante de energia.

O aumento dos níveis de NAD+ no músculo pode melhorar suas mitocôndrias e a aptidão física em camundongos.Outros estudos também mostram que os ratos que tomam reforços NAD+ são mais magros e podem correr mais longe na passadeira, mostrando uma maior capacidade de exercício.Animais idosos que possuem um nível mais alto de NAD+ superam seus pares.

Distúrbios metabólicos

Declarada como epidemia pela Organização Mundial da Saúde (OMS), a obesidade é uma das doenças mais comuns na sociedade moderna.A obesidade pode levar a outros distúrbios metabólicos, como o diabetes, que matou 1,6 milhão de pessoas em todo o mundo em 2016.

O envelhecimento e a dieta rica em gordura reduzem o nível de NAD+ no corpo.Estudos demonstraram que tomar reforços de NAD+ pode aliviar o ganho de peso associado à dieta e à idade em camundongos e melhorar sua capacidade de exercício, mesmo em camundongos idosos.Outros estudos até reverteram o efeito do diabetes em camundongos fêmeas, mostrando novas estratégias para combater distúrbios metabólicos.

Função cardíaca

A elasticidade das artérias atua como um amortecedor entre as ondas de pressão enviadas pelos batimentos cardíacos.Mas as artérias enrijecem à medida que envelhecemos, contribuindo para a hipertensão, o mais importante factor de risco para doenças cardiovasculares.Uma pessoa morre de doença cardiovascular a cada 37 segundos somente nos Estados Unidos, relata o CDC.

A pressão alta pode causar coração dilatado e artérias bloqueadas que levam a derrames.Aumentar os níveis de NAD+ protege o coração, melhorando as funções cardíacas.Em camundongos, os reforços de NAD+ reabasteceram os níveis de NAD+ no coração aos níveis basais e preveniram lesões cardíacas causadas pela falta de fluxo sanguíneo.Outros estudos demonstraram que os reforços de NAD+ podem proteger os ratos do aumento anormal do coração.

O NAD+ aumenta a vida útil?

Sim.Se você fosse um rato.Aumentar o NAD+ com reforços, como NMN e NR, pode prolongar a vida útil e a saúde em ratos.

Níveis aumentados de NAD+ proporcionam um efeito modesto no prolongamento da vida útil em ratos.Usando o precursor NAD+, NR, os cientistas descobriram em um estudo publicado emCiência, 2016, a suplementação de NR aumenta a expectativa de vida dos ratos em cerca de cinco por cento.

Níveis aumentados de NAD+ também conferem proteção contra várias doenças relacionadas à idade.A proteção contra doenças relacionadas com a idade significa viver uma vida mais saudável durante um período mais longo, aumentando a expectativa de saúde.

Na verdade, alguns cientistas antienvelhecimento como Sinclair consideram os resultados do estudo em animais bem-sucedidos, pois eles próprios estão tomando reforços de NAD+.No entanto, outros cientistas como Felipe Sierra, do instituto nacional sobre envelhecimento do NIH, não acham que o medicamento esteja pronto.“O resultado final é que não tento nenhuma dessas coisas.Por que não?Porque não sou um rato”, disse ele.

Para os ratos, a busca pela “fonte da juventude” pode ter chegado ao fim.No entanto, para os humanos, os cientistas concordam que ainda não chegamos lá.Ensaios clínicos de NMN e NR em humanos poderão fornecer resultados nos próximos anos.

O Futuro do NAD+

À medida que a “onda de prata” avança, torna-se urgente uma solução para as doenças crónicas associadas à idade, a fim de aliviar os encargos económicos e de saúde.Os cientistas podem ter encontrado uma solução possível: NAD+.

Apelidada de “molécula milagrosa” pela capacidade de restaurar e manter a saúde celular, o NAD+ demonstrou vários potenciais no tratamento de doenças cardíacas, diabetes, Alzheimer e obesidade em modelos animais.No entanto, compreender como os estudos em animais podem ser traduzidos para os humanos é o próximo passo para os cientistas garantirem a segurança e eficácia da molécula.

Os cientistas pretendem compreender completamente o mecanismo bioquímico da molécula e a investigação sobre o metabolismo do NAD+ continua.Os detalhes do mecanismo da molécula podem revelar o segredo para levar a ciência antienvelhecimento da bancada até a cabeceira.