长寿基因 (SIRT1)、NAD+ 和细胞代谢:您应该了解的内容
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长寿基因 (SIRT1)、NAD+ 和细胞代谢:您应该了解的内容

By Max Cerquetti 五月 24, 2020

随着年龄的增长,体内 NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)的水平自然下降。由于 NAD+ 对于最佳细胞功能和修复至关重要,因此随着年龄的增长,这种下降会导致您可能会经历的许多令人痛苦的变化,例如认知功能下降、骨密度下降和肌肉力量下降。

通过补充来提高 NAD+ 水平已被明确证明具有多种强大的抗衰老作用,包括促进大脑健康和细胞再生以及减少炎症。但 NAD+ 到底是什么?它如何在您的体内发挥作用,减缓甚至在某些情况下逆转许多有害的衰老影响? 

了解 NAD+ 的作用,以及它如何在您的体内产生和使用,将帮助您做出有关补充和控制您的健康和未来福祉的最佳决定。

NAD+ 是一种称为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的化合物的简写,它充当辅酶,有时也称为辅因子。辅酶是酶(一种蛋白质)在细胞中发挥作用所必需的物质,即调节细胞内化学反应进行的速率。如果没有这些辅酶,许多重要的生化反应将以如此缓慢的速度进行,以至于实际上变得无效。


西图因人

NAD+ 介导的重要生化反应之一是 Sirtuins(称为“sir-TWO-ins”)的功能,这是一种被称为长寿基因的蛋白质家族。 Sirtuins 于 20 世纪 80 年代首次在线虫和酵母中发现,几乎由体内的每个细胞产生,它们通过打开和关闭基因(特别是关闭与衰老相关的基因)来控制衰老。

Sirtuins 具有多种作用,因为它们有助于修复 DNA 损伤、帮助线粒体(细胞的“发电厂”)更有效地发挥作用、抑制炎症、调节胰岛素的释放以及在脂肪的动员中发挥作用除其他进程外。此外,sirtuins 的缺失与多种恶性肿瘤的发生有关,包括乳腺癌和卵巢癌。

Sirutins 还可以保护您的端粒。这些结构是细胞内的 DNA“帽子”,可防止染色体磨损。个体端粒的长度与长寿有关。

在哺乳动物中发现了 7 种 Sirtuins,但研究最多的是 SIRT1,其作用之一是热量限制有助于延长寿命。热量限制 (CR) 是延长线虫、果蝇、小鼠甚至猴子等多种生物体寿命的研究最多且可靠的方法之一。

CR 作为一种延长人类寿命的方法,很难通过科学研究进行研究,这是可以理解的,但最终证明它可以减少一些与年龄相关的疾病的危险因素,这些疾病会缩短人类的寿命。有趣的是,当小鼠的 SIRT1 基因被禁用并且这些小鼠被限制热量饮食时,寿命的延长以及表明抗衰老作用的血液标记物并没有发生,这表明 CR 如何依赖 Sirtuins 来发挥作用。激活延长寿命的机制。

SIRT1 不仅是产生热量限制的抗衰老作用所必需的,CR 本身还可以提高人体内 Sirtuin 的产量和水平。间歇性禁食也是如此。 CR 和间歇性禁食都与较低的胰岛素水平以及较低的 IGF-1(胰岛素样生长因子)水平有关。

随着年龄的增长,由于炎症和氧化等衰老带来的压力,细胞中的蛋白质会添加乙酰基。乙酰基是由两个碳、三个氢和一个氧原子组成的小分子。乙酰化率的增加会导致蛋白质受损,并增加重要遗传信息表达中的错误数量,从而导致疾病。

 

Sirtuins 和 NAD+

SIRT1 的作用是去除这些乙酰基,从而保持蛋白质的健康和功能。但如果没有 NAD+ 的存在,SIRT1 就无法发挥作用,NAD+ 是催化去除乙酰基反应所必需的辅酶。

Sirtuins 通常被描述为能够“感知”NAD,因为体内的 NAD 浓度会因昼夜节律、营养缺乏、环境条件和衰老压力的影响而发生波动。 NAD 的作用是促进所谓的氧化还原反应,将电子从一个反应转移到另一个反应。

这就是为什么您有时会在 NAD 后面看到“加”符号,因为 NAD 在细胞中以两种不同的形式存在:NAD+ 从其他分子获取电子并变成 NADH,然后将其携带的电子捐赠给另一个分子。这些氧化还原(还原/氧化)反应是 NAD 协助 Sirtuins 发挥作用的主要方式之一。

Sirtuins、NAD+ 水平和您的昼夜节律都在一个复杂的网络中交织在一起。如果没有 NAD+,SIRT1 就无法工作,您的昼夜节律决定了 NAD+ 何时可用。如果您的 NAD+ 水平下降或 Sirtuins 水平下降,您的昼夜节律将会变得不平衡。

正如您所看到的,sirtuins,特别是 SIRT1,是许多重要的身体代谢过程的重要介质,如果没有足够的 NAD+ 水平,就无法正常发挥作用。由于 NAD+ 随着年龄的增长而自然下降,因此提高这种强大的抗衰老辅酶的利用率非常重要。您可以通过限制热量或严格的间歇性禁食方案来提高 NAD+ 水平,但对于大多数人来说,这些方法根本不可持续。

提高你的 NAD+ 水平

补充高质量的 NAD+ 产品是提高水平最可靠、实用和有效的方法。有证据表明,对于某些类型的细胞,NAD+和NADH能够直接输入细胞中。在其他细胞类型中,似乎依赖于将 NAD+ 前体(例如 NMN)导入细胞中,然后再转化为活性分子,因此这些发现可能是考虑服用不止一种类型的 NAD+ 补充剂的理由。

您可以在此处找到有关我们所有 NAD+ 补充剂的更多信息,包括 NAD+ 及其前体 NMN。每天服用 NAD+ 补充剂将提高这种强效辅酶的水平,并确保您获得最佳保护,抵御衰老过程的有害影响。


参考 -

- Hou Y、Lautrup S、Cordonnier S 等人。添加 NAD+ 可以使阿尔茨海默病的特征正常化。美国国家科学院院刊,2018 年 2 月,115(8) E1876-E1885; DOI:10.1073/pnas.1718819115

- Kiss T、Giles C、Tarantini S. 等人。补充烟酰胺单核苷酸 (NMN) 可促进老年小鼠主动脉中的抗衰老 miRNA 表达谱,预测表观遗传复兴和抗动脉粥样硬化效应。 FASEB 杂志 2020 年 4 月 18 日 https://doi.org/10.1096 /fasebj.2020.34.s1.04769

- 吴夏雨、曹能、Michael Fenech 和王旭。 DNA 和细胞生物学。 Sirtuins 在维持基因组稳定性中的作用:与癌症和健康衰老的相关性
2016 年 10 月,542-575。 http://doi.org/10.1089/dna.2016.3280

- Chang H.-C.、Guarente L. SIRT1 和其他代谢中的去乙酰化酶 (2014) 内分泌学和代谢趋势,25 (3),第 138-145 页。

-Cantó C、Auwerx J。热量限制、SIRT1 和长寿。 (2009)内分泌学和代谢趋势,20 (7),第 325-331 页。


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