NAD+ 代表煙酰胺腺嘌呤二核苷酸。從細菌等單細胞生物到靈長類動物等複雜的多細胞生物，NAD+ 是最豐富和最關鍵的分子之一。基本上，如果沒有NAD+，我們将走上死亡的快車道。該分子是細胞生成器 - 線粒體功能的關鍵。NAD+不僅有助于将食物轉化爲能量，而且在維持DNA 完整性和确保适當的細胞功能方面發揮着至關重要的作用，以保護我們的身體免受衰老和疾病的侵害。
NAD+如何在體内起作用？
NAD+ 充當穿梭巴士，将電子從細胞内的一個分子轉移到另一個分子，以進行各種反應和過程。與它的分子對應物 NADH，這種重要分子參與各種代謝反應，産生我們細胞的能量。如果沒有足夠的NAD+水平，我們的細胞将無法産生任何能量來生存和執行其功能。NAD+的其他功能包括調節我們的晝夜節律，控制我們身體的睡眠/覺醒周期。
NAD+水平随着年齡的增長而下降
随着年齡的增長，NAD+水平下降，這表明對代謝功能和與年齡相關的疾病有重要影響。随着年齡的增長，DNA損傷會累積并滾雪球。
對我們基因藍圖的破壞會激活幾種蛋白質，包括稱爲PARP的酶。通過消耗 NAD+，PARP 可以執行 DNA 修複功能。在衰老過程中，通過PARP激活消耗NAD+似乎會導緻各種疾病。在所有這些需要 NAD+ 的功能中，許多科學家認爲 PARP 的貢獻最大。
我們免疫系統中的酶也會消耗 NAD+。免疫系統越活躍，酶消耗的 NAD+ 就越多。随着年齡的增長，我們免疫系統中的酶水平會增加，從而耗盡體内的 NAD+ 水平。
另一類使用 NAD+ 的酶稱爲 sirtuins。這些蛋白質與健康衰老和長壽有關，使用 NAD+ 來調節新陳代謝、維持穩定的染色體并修複受損的 DNA。随着 DNA 損傷和染色體不穩定性随着年齡的增長而積累，sirtuins 會消耗更多的 NAD+。
根據上圖，NAD+ 的減少被視爲男性（左）和女性（右）年齡。在這裏，紅線“a”代表 NAD+ 水平在一生中的變化，藍色線“b”僅考慮青春期後 NAD+ 水平的變化。
我們的細胞是如何制造 NAD+ 的？
細胞産生分子的過程稱爲“生物合成”。對于 NAD+，有三種已知途徑：犬尿氨酸（從頭）途徑、Preiss-Handler 途徑和挽救途徑。
犬尿氨酸（從頭）途徑開始色氨酸，色氨酸是您在感恩節期間經常聽到的必需氨基酸，因爲它與火雞有關。按照這些思路，色氨酸來自肉類、奶酪、雞蛋和魚類等食物來源。色氨酸向 NAD+ 的轉化發生在細胞的水部分，稱爲胞質溶膠，它位于細胞成分（細胞器）之外。
Preiss-Handler 通路從煙酸開始。通常，煙酸存在于食物中，但也可以通過膳食補充劑食用。這種 NAD+ 前體分子也由腸道或唾液中的細菌菌群産生。煙酸通過三個步驟轉化爲 NAD+。第一步，NAPRT酶将煙酸轉化爲煙酸單核苷酸（NAMN）。在第二步中，酶 NMNAT 将 NAMN 轉化爲煙酸腺嘌呤二核苷酸 （NAAD）。然後，酶 NAD+ 合成酶 （NADS） 将 NAAD 轉化爲 NAD+。
NAD+ 生物合成的挽救途徑使用與維生素 B3 相關的天然化合物。這些化合物包括煙酰胺、煙酸、煙酰胺單核苷酸 （NMN） 和煙酰胺核苷 （NR）。挽救途徑中的 NAD+ 生物合成涉及煙酰胺通過磷酸核糖轉移酶 NMNAT 轉化爲 NMN。該酶将 NMN 轉化爲 NAD+。NR 在酶 NRK 的作用下轉化爲 NMN。NMN 通過 NMNAT 的酶活性轉化爲 NAD+。
NAD+是由什麽組成的？
NAD+ 由兩個通過磷酸基團連接的核苷酸組成。一個核苷酸含有腺嘌呤核堿基，另一個含有煙酰胺。
NAD+生物合成前體補充NAD+前體代表了一種潛在的治療策略，可以減緩衰老和改善與年齡相關的疾病。口服補充 NAD+ 尚未被證明對增加體内 NAD+ 水平有任何好處.然而，補充前體，如NMN或NR，可能會提供這些好處。
研究表明，補充NMN可以預防各種疾病。這種效果可能是通過增加體内的 NAD+ 水平而産生的。補充NMN可減少肥胖并保護小鼠的血管免受損害。這些好處也來自阿爾茨海默病、認知障礙和神經炎症的小鼠疾病模型。用NR補充小鼠也有類似的有益效果。
當 NAD+ 水平降低時會發生什麽？
大量研究表明，在肥胖和衰老等營養狀況紊亂的情況下，NAD+ 水平會降低。NAD+ 水平的降低會導緻新陳代謝問題。這些問題可能導緻疾病，包括肥胖和胰島素抵抗。肥胖會導緻糖尿病和高血壓。
由低 NAD+ 水平引起的代謝紊亂會級聯下來。高血壓和其他心髒功能下降會向大腦發送破壞性的壓力波，從而導緻認知障礙。
靶向 NAD+ 代謝是一種實用的營養幹預措施，可預防代謝和其他與年齡相關的疾病。一些小組所做的研究表明，補充 NAD+ 助推器可以改善肥胖引起的胰島素抵抗.在年齡相關疾病的小鼠模型中，補充 NAD+ 加強劑可改善疾病的症狀。這表明随着年齡的增長，NAD+水平降低可能導緻與年齡相關的疾病的發作。
防止NAD+的下降爲對抗随着年齡增長而出現的代謝紊亂提供了一種有前途的策略。随着 NAD+ 水平随着年齡的增長而降低，這可能導緻 DNA 修複、細胞應激反應和能量代謝調節減少。
潛在優勢NAD+ 對物種的線粒體維持和衰老基因調控很重要。然而，随着年齡的增長，我們體内的NAD+水平會急劇下降。“随着年齡的增長，我們會失去NAD+。到你50歲時，你的水平大約是20歲時的一半，“哈佛大學的大衛·辛克萊（David Sinclair）在接受采訪時說。
研究表明，該分子的減少與年齡相關的疾病有關，包括加速衰老、代謝紊亂、心髒病和神經退行性變。由于功能代謝較少，NAD+ 水平低與年齡相關疾病有關。但是補充NAD+水平在動物模型中顯示出抗衰老作用，在逆轉與年齡有關的疾病，延長壽命和健康壽命方面顯示出有希望的結果。
老化
被稱爲“基因組守護者”的sirtuins是保護從植物到哺乳動物的生物體免受退化和疾病侵害的基因。當基因感覺到身體處于身體壓力之下時，例如運動或饑餓，它會派出軍隊來保衛身體。Sirtuins 維持基因組完整性，促進 DNA 修複，并在模型動物中顯示出抗衰老相關特性，例如延長壽命。
NAD+是驅動基因工作的燃料。但就像汽車沒有燃料就不能行駛一樣，sirtuins 需要 NAD+。研究結果表明，提高體内的 NAD+ 水平可以激活 sirtuins 并延長酵母、蠕蟲和小鼠的壽命。盡管NAD+補充在動物模型中顯示出有希望的結果，但科學家們仍在研究這些結果如何轉化爲人類。
肌肉功能
作爲身體的動力源，線粒體功能對我們的運動表現至關重要。NAD+ 是維持健康線粒體和穩定能量輸出的關鍵之一。
增加肌肉中的NAD+水平可以改善小鼠的線粒體和健康。其他研究還表明，服用 NAD+ 助推器的小鼠更瘦，可以在跑步機上跑得更遠，表現出更高的運動能力。NAD+水平較高的老年動物表現優于同齡人。
代謝紊亂
肥胖症被世界衛生組織（WHO）宣布爲流行病，是現代社會最常見的疾病之一。肥胖會導緻其他代謝紊亂，例如糖尿病，2016 年全球有 160 萬人死亡。
衰老和高脂肪飲食會降低體内 NAD+ 的水平。研究表明，服用 NAD+ 助推器可以緩解小鼠與飲食相關和年齡相關的體重增加，并提高它們的運動能力，即使在老年小鼠中也是如此。其他研究甚至逆轉了雌性小鼠的糖尿病效應，顯示了對抗代謝紊亂的新策略。
心髒功能
動脈的彈性在心跳發出的壓力波之間起到緩沖作用。但随着年齡的增長，動脈會變硬，導緻高血壓，這是心血管疾病最重要的危險因素。CDC報告說，僅在美國，每37秒就有一人死于心血管疾病。
高血壓會導緻心髒擴大和動脈阻塞，從而導緻中風。提高NAD+水平可以保護心髒，改善心髒功能。在小鼠中，NAD+ 助推器已将心髒中的 NAD+ 水平補充到基線水平，并防止因血流不足而對心髒造成的傷害。其他研究表明，NAD+助推器可以保護小鼠免受心髒異常擴大的影響。
神經退行性疾病
根據世界衛生組織的數據，到2050年，世界60歲及以上人口預計将達到20億，幾乎是2015年的兩倍。全世界人民的壽命都在延長。然而，衰老是許多神經退行性疾病的主要危險因素，包括帕金森病和阿爾茨海默氏症，導緻認知障礙。
在患有阿爾茨海默氏症的小鼠中，提高NAD +水平可以減少蛋白質積聚，從而破壞細胞通訊并增加認知功能。提高 NAD+ 水平還可以保護腦細胞在流向大腦的血流量不足時免于死亡。許多動物模型研究提出了幫助大腦健康老化和抵禦神經退行性變的新前景。
NAD+能延長壽命嗎？
是的，确實如此。如果你是一隻老鼠。使用NMN和NR等助推器增加NAD+可以延長小鼠的壽命和健康壽命。
增加的NAD +水平對延長小鼠的壽命有适度的效果。科學家在2016年發表在《科學》雜志上的一項研究中發現，使用NAD+前體NR，補充NR可使小鼠的壽命延長約5%。
提高 NAD+ 水平還可以預防各種與年齡相關的疾病。預防與年齡有關的疾病意味着更健康的生活更長，延長健康壽命。
事實上，一些像 Sinclair 這樣的抗衰老科學家認爲動物研究的結果很成功，他們自己正在服用 NAD+ 助推器。然而，美國國立衛生研究院（NIH）國家衰老研究所的費利佩·塞拉（Felipe Sierra）等其他科學家認爲這種藥物還沒有準備好。“底線是我不嘗試任何這些事情。我爲什麽不呢？因爲我不是老鼠，“他說。
對老鼠來說，尋找“青春之泉”可能已經結束了。然而，對于人類來說，科學家們一緻認爲我們還沒有完全到達那裏。NMN和NR在人體中的臨床試驗可能會在未來幾年内提供結果。
提升NAD+水平:NMN與NR的科學之路
随着對衰老機制的深入研究,科學家們發現NAD+作爲細胞内的關鍵分子,在維持生命活動中起着至關重要的作用。爲了自然增加NAD+水平,科學家們探索了多種方法,其中之一便是通過攝取NAD+前體分子如NMN和NR。這兩種前體分子通過“挽救途徑”有效促進NAD+的合成,展現出在健康和長壽領域的巨大潛力。
近期的研究已經證實,NR在人類身上能夠顯著提升NAD+水平,而NMN在齧齒動物模型中也表現出相同的效果。更爲引人注目的是,科學家們發現小鼠腸道中存在NMN轉運蛋白,且人類體内也存在相應的基因。這意味着,NMN有可能在人類體内發揮類似的作用,通過腸道轉運蛋白提高NAD+水平。