Возможно, перегрузка организма предшественниками NAD+ – не лучший способ восстановления NAD+[8335]. Он, по-видимому, слишком умен, чтобы позволить такое грубое воздействие на тканевые уровни. Думаю, эти добавки просто отвлекают внимание от более естественных методов.
Естественные подходы к повышению уровня NAD+
В целом существует три основных подхода к повышению уровня NAD+. Увеличение поступления предшественников NAD+ – это только первый из них. Два других способа: заставить организм производить больше NAD+ путем активации ферментов, синтезирующих NAD+, и расходовать меньше NAD+ путем ингибирования его избыточной деградации[8336].
Основным фактором, определяющим синтез NAD+, является фермент NAMPT[8337]. С возрастом его количество в мышцах человека уменьшается: на 40 % между 20 и 80 годами[8338]. В печени его уровень снижается вдвое[8339]. Однако было установлено, что возрастные заболевания, такие как атеросклероз, рак, диабет и ревматоидный артрит, усугубляют снижение уровня NAMPT, что ставит вопрос о «курице или яйце»[8340]. Именно здесь на помощь приходят интервенционные исследования.
Аналогичное снижение уровня NAMPT было отмечено у стареющих крыс[8341] и мышей[8342]. Помогает ли повышение уровня этого фермента? Да, оно увеличивает продолжительность жизни дрожжей[8343], плодовых мушек[8344] и грызунов[8345], увеличивает аэробные возможности[8346] и выносливость к физическим нагрузкам у мышей, а также помогает им жить дольше[8347].
Усиление экспрессии NAMPT повышает уровень NAD+ в мышцах мышей сопоставимо с кормлением их диетическими предшественниками NAD+, но если вы помните, предшественники NAD+, похоже, не способны повлиять на уровень NAD+ в мышцах большинства людей[8348]. На самом деле такие добавки могут подавлять NAMPT[8349], в то же время усиливая работу этого метилирующего фермента, чтобы избавить организм от его избытка. Длительный прием таких добавок может не только истощить запасы метила, но и привести к ухудшению состояния человека, если он прекратит их принимать[8350]. Однако существует способ естественного повышения уровня NAMPT и NAD+ без каких-либо добавок: физические упражнения.
У спортсменов экспрессия NAMPT в мускулатуре примерно в 2 раза выше, чем у людей, ведущих сидячий образ жизни. Чтобы доказать причинно-следственную связь, малоподвижные мужчины и женщины начали заниматься на стационарном велосипеде, и в течение 3 недель уровень NAMPT у них увеличился на 127 %[8351]. Тренировки с отягощениями также повышают уровень NAMPT, что приводит к увеличению уровня NAD+ в мышцах на 127 % и повышению активности сиртуинов[8352]. Другими словами, физические упражнения могут сделать то, что не под силу добавкам, повышающим уровень NAD+.
Третий способ поддержания уровня NAD+ – его консервация. Помимо сиртуинов, основными потребителями NAD+ являются PARP-1 и CD38. PARP-1 – это фермент, использующий NAD+ для восстановления ДНК. Чем сильнее окислительное повреждение ДНК, тем больше одноцепочечных и двуцепочечных разрывов ДНК, тем больше ферментов, таких как PARP-1, должно быть активировано, чтобы прийти на помощь[8353]. При этом расходуется большое количество NAD+. По мере накопления повреждений ДНК с возрастом возрастающая потребность в восстановительных ферментах, таких как PARP-1, приводит к значительному снижению уровня NAD+[8354], [8355]. Это привело к поиску блокаторов PARP-1 для сохранения уровня NAD+[8356]. Но вместо того чтобы блокировать восстановление ДНК, почему бы в первую очередь не работать над предотвращением ее повреждения? О том, как это сделать, читайте в главе «Окисление».
8335
Conlon N, Ford D. A systems-approach to NAD+ restoration. Biochem Pharmacol. 2022;198:114946. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35134387/
8336
Rajman L, Chwalek K, Sinclair DA. Therapeutic potential of NAD-boosting molecules: the in vivo evidence. Cell Metab. 2018;27(3):529–47. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29514064/
8337
Conlon N, Ford D. A systems-approach to NAD+ restoration. Biochem Pharmacol. 2022;198:114946. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35134387/
8338
de Guia RM, Agerholm M, Nielsen TS, et al. Aerobic and resistance exercise training reverses age-dependent decline in NAD+ salvage capacity in human skeletal muscle. Physiol Rep. 2019;7(12):e14139. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31207144/
8339
Zhou CC, Yang X, Hua X, et al. Hepatic NAD+ deficiency as a therapeutic target for non-alcoholic fatty liver disease in ageing. Br J Pharmacol. 2016;173(15):2352–68. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27174364/
8340
Conlon N, Ford D. A systems-approach to NAD+ restoration. Biochem Pharmacol. 2022;198:114946. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35134387/
8341
Koltai E, Szabo Z, Atalay M, et al. Exercise alters SIRT1, SIRT6, NAD and NAMPT levels in skeletal muscle of aged rats. Mech Ageing Dev. 2010;131(1):21–8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19913571/
8342
Liu LY, Wang F, Zhang XY, et al. Nicotinamide phosphoribosyltransferase may be involved in age-related brain diseases. PLoS One. 2012;7(10):e44933. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23071504/
8343
Anderson RM, Bitterman KJ, Wood JG, Medvedik O, Sinclair DA. Nicotinamide and PNC1 govern lifespan extension by calorie restriction in Saccharomyces cerevisiae. Nature. 2003;423(6936):181–5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12736687/
8344
Balan V, Miller GS, Kaplun L, et al. Life span extension and neuronal cell protection by Drosophila nicotinamidase. J Biol Chem. 2008;283(41):27810–9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18678867/
8345
Yoshida M, Satoh A, Lin JB, et al. Extracellular vesicle-contained eNAMPT delays aging and extends lifespan in mice. Cell Metab. 2019;30(2):329–42.e5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31204283/
8346
Brouwers B, Stephens NA, Costford SR, et al. Elevated nicotinamide phosphoribosyl transferase in skeletal muscle augments exercise performance and mitochondrial respiratory capacity following exercise training. Front Physiol. 2018;9:704. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29942262/
8347
Costford SR, Brouwers B, Hopf ME, et al. Skeletal muscle overexpression of nicotinamide phosphoribosyl transferase in mice coupled with voluntary exercise augments exercise endurance. Mol Metab. 2018;7:1–11. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29146412/
8348
Frederick DW, Davis JG, Dávila A Jr, et al. Increasing NAD synthesis in muscle via nicotinamide phosphoribosyltransferase is not sufficient to promote oxidative metabolism. J Biol Chem. 2015;290(3):1546–58. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25411251/
8349
Dollerup OL, Chubanava S, Agerholm M, et al. Nicotinamide riboside does not alter mitochondrial respiration, content or morphology in skeletal muscle from obese and insulin-resistant men. J Physiol. 2020;598(4):731–54. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31710095/
8350
Conlon N, Ford D. A systems-approach to NAD+ restoration. Biochem Pharmacol. 2022;198:114946. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35134387/
8351
Costford SR, Bajpeyi S, Pasarica M, et al. Skeletal muscle NAMPT is induced by exercise in humans. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2010;298(1):E117–26. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19887595/
8352
Lamb DA, Moore JH, Mesquita PHC, et al. Resistance training increases muscle NAD+ and NADH concentrations as well as NAMPT protein levels and global sirtuin activity in middle-aged, overweight, untrained individuals. Aging (Albany NY). 2020;12(10):9447–60. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32369778/
8353
Ruan Q, Ruan J, Zhang W, Qian F, Yu Z. Targeting NAD+ degradation: the therapeutic potential of flavonoids for Alzheimer’s disease and cognitive frailty. Pharmacol Res. 2018;128:345–58. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28847709/
8354
Soma M, Lalam SK. The role of nicotinamide mononucleotide (NMN) in anti-aging, longevity, and its potential for treating chronic conditions. Mol Biol Rep. 2022;49(10):9737–48. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35441939/
8355
Skidmore CJ, Davies MI, Goodwin PM, et al. The involvement of poly(ADP-ribose) polymerase in the degradation of NAD caused by ¿-radiation and N-methyl-N-nitrosourea. Eur J Biochem. 1979;101(1):135–42. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/228934/
8356
Pacher P, Szabó C. Role of poly(ADP-ribose) polymerase 1 (PARP-1) in cardiovascular diseases: the therapeutic potential of PARP inhibitors. Cardiovasc Drug Rev. 2007;25(3):235–60. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17919258/