NAD+: l'energia cellulare e il legame con l'invecchiamento

Cos'è il NAD+ e cosa fa

La nicotinammide adenina dinucleotide (NAD+) è un coenzima presente in ogni cellula del corpo. Funziona come trasportatore di elettroni essenziale nella respirazione cellulare, il processo con cui le cellule convertono i nutrienti in energia utilizzabile (ATP). Senza una quantità adeguata di NAD+, questo processo diventa inefficiente e la produzione di energia cellulare diminuisce.

Oltre al metabolismo energetico, il NAD+ è un substrato necessario per due classi di enzimi fondamentali: le sirtuine (che regolano l'espressione genica, l'infiammazione e il metabolismo cellulare) e gli enzimi PARP (che individuano e riparano le rotture dei filamenti di DNA). Quando il NAD+ si esaurisce, entrambi questi sistemi di riparazione e regolazione sono compromessi.

Il declino legato all'età e perché è importante

I livelli di NAD+ nei tessuti umani calano di circa il 50% tra i 40 e i 60 anni. Ciò riflette una crescente richiesta di NAD+ man mano che i danni cellulari si accumulano (attivando gli enzimi di riparazione che lo consumano), insieme al declino dei processi biosintetici che lo producono.

Le conseguenze comprendono una minore efficienza mitocondriale, una riparazione del DNA più lenta (con un maggiore accumulo di mutazioni), una segnalazione infiammatoria più intensa e una disregolazione metabolica. Sono aspetti interconnessi dello stesso declino di fondo della funzione cellulare.

Sirtuine, enzimi PARP e longevità cellulare

Le sirtuine (SIRT1, SIRT7) sono a volte chiamate “proteine della longevità”. Regolano la struttura della cromatina, la biogenesi mitocondriale, la risposta infiammatoria e la resistenza allo stress, tutto in modo dipendente dal NAD+. Quando i livelli di NAD+ sono adeguati, le sirtuine funzionano in modo efficiente. Quando si esauriscono, l'attività delle sirtuine diminuisce di conseguenza.

PARP1 e PARP2 individuano le rotture dei filamenti di DNA, che avvengono continuamente in tutte le cellule, e ne avviano la riparazione. L'attività di PARP dipende fortemente dal NAD+ ed è uno dei principali consumatori di NAD+ cellulare. In condizioni di forte stress ossidativo, che aumenta con l'età, l'attività di PARP cresce in modo marcato, esaurendo ulteriormente il NAD+ e creando un circolo che accelera il declino cellulare.

La competizione per il NAD+

Nelle cellule più vecchie, il crescente carico di danni al DNA attiva gli enzimi PARP, che consumano grandi quantità di NAD+, lasciandone meno disponibile per le sirtuine e il metabolismo energetico. Ripristinare i livelli di NAD+ aiuta a spezzare questo circolo, sostenendo contemporaneamente sia la riparazione (tramite PARP) sia la funzione regolatoria (tramite le sirtuine).

Infusione endovenosa e precursori orali del NAD+ a confronto

I precursori orali del NAD+, NMN (nicotinammide mononucleotide) e NR (nicotinammide riboside), vengono convertiti enzimaticamente in NAD+ nel corpo e possono sostenere in modo modesto i livelli di NAD+. Tuttavia, la loro biodisponibilità è fortemente limitata dal processo digestivo. Solo una frazione di ciò che viene ingerito raggiunge le cellule come NAD+ attivo.

Il NAD+ per via endovenosa aggira completamente l'apparato digerente, portando la molecola direttamente nel flusso sanguigno a concentrazioni che l'integrazione orale non può raggiungere. L'immediatezza dell'assorbimento cellulare e la concentrazione assoluta della dose sono fondamentalmente diverse da ciò che producono i precursori orali. I precursori orali hanno un ruolo come supporto di mantenimento tra una seduta endovenosa e l'altra: non sono equivalenti, ma sono complementari.

La base di evidenze

Il NAD+ è stato ampiamente studiato nella ricerca preclinica e nelle prime fasi della ricerca clinica. La biologia molecolare è ben consolidata: il ruolo del NAD+ nell'energia cellulare, nell'attivazione delle sirtuine e nella riparazione del DNA non è in discussione. Le evidenze dai modelli animali sugli effetti legati alla longevità sono solide. I dati degli studi clinici sull'uomo, pur in crescita, si stanno ancora accumulando per indicazioni mediche specifiche.

Il NAD+ per via endovenosa non è attualmente approvato dalla FDA per specifiche patologie. Gli esiti riferiti dai pazienti sono costantemente positivi: vengono comunemente riportati più energia, maggiore lucidità mentale, migliore qualità del sonno e miglioramenti della pelle. Sono in corso studi randomizzati controllati a lungo termine e su larga scala. Non è consigliato in gravidanza o durante l'allattamento.