Čo je molekula NAD+ ? Prečo je spájaná so stárnutím?

Stále sa hovorí o NAD+, ale čo to vlastne je?

NAD+ (nikotínamid adenín dinukleotid) je enzým, ktorý sa prirodzene nachádza vo všetkých živých bunkách a hrá kľúčovú úlohu v životne dôležitých procesoch. Je nevyhnutný pre tvorbu bunkovej energie, pretože sa podieľa na premene živín (glukózy a mastných kyselín) na ATP – hlavný zdroj energie pre naše telo.

Po tridsiatke hladina NAD+ v tele prirodzene klesá, čo je hlavný dôvod, prečo začíname pociťovať zdravotné problémy spojené so starnutím. Ťažkostí, ktoré prichádzajú s vekom, možno vystopovať k tomu, že naše hladiny NAD+ sú oveľa nižšie než kedysi.

Prečo je NAD+ taký dôležitý?

• Opravuje poškodenú DNA
• Dodáva telu energiu
• Chráni sirtuíny – proteíny, ktoré sú kľúčové pre zdravé starnutie

Okrem energetického metabolizmu je NAD+ dôležitý aj pre opravné mechanizmy DNA a aktiváciu sirtuínov – enzýmov, ktoré regulujú starnutie, zápaly a metabolizmus. Práve preto je NAD+ často označovaný ako „molekula dlhovekosti“.

Ako NMN funguje?

Hladinu NAD+ je možné podporiť rôznymi spôsobmi – napríklad pravidelným pohybom, prerušovaným pôstom alebo užívaním doplnkov ako NMN (nikotínamid mononukleotid) a NR (nikotínamid ribozid), ako prekurzory NAD+.

Klesajúca hladina NAD+ vedie k zhoršeniu metabolizmu, poklesu energie a rýchlejšiemu starnutiu buniek. Užívanie NMN (nikotínamid mononukleotid podporuje obnovu NAD+, čím pomáha spomaliť starnutie, zlepšiť metabolizmus a zvýšiť odolnosť organizmu voči stresu.

S klesajúcou hladinou NAD+ v tele, klesá aj vaša vitalita. NMN ako doplnok stravy, vaše telo premení na NAD+, čím si hladinu NAD+ navyšuje. Miera premeny NMN na NAD+ je rôzna u každého jednotlivca vzhľadom k jeho zdravotnému stavu.

Po užití NMN sa táto látka rýchlo absorbuje do krvného obehu a transportuje do buniek, kde je premenená na NAD+. Vyššia hladina NAD+ pomáha zlepšiť energetickú produkciu v mitochondriách, opravu DNA, a aktiváciu sirtuínov, ktoré regulujú starnutie a zápaly.

Čo vám môže NMN priniesť?

• Cítite sa znova ako 25-ročný
• Môže navrátiť farbu vašim vlasom
• Pomáha zostať mladý a vitálny dlhšie
• Podporuje kvalitný, hlboký spánok

A to všetko vďaka tomu, že NMN udržiava hladinu NAD+ vysokú a stabilnú aj s pribúdajúcim vekom. Vďaka svojim vlastnostiam je NAD+ predmetom intenzívneho výskumu v oblasti dlhovekosti, regenerácie a prevencie starnutia.

Význam NAD+ v regeneračnej medicíne: Potenciál pre podporu hojenia a spomalenie starnutia

V posledných rokoch sa veda o starnutí výrazne posunula vpred. Už nejde len o pasívny, neodvratný proces – dnes vieme, že starnutie sa dá spomaliť, a dokonca aj čiastočne zvrátiť. V tomto výskume sa pozreli na prelomový poznatok mení náš prístup k zdraviu, prevencii a estetickej medicíne. Na čele tejto zmeny stojí molekula NAD+ (nikotínamid adenín dinukleotid), ktorej úloha v procese starnutia sa stáva čoraz jasnejšou.

NAD+ je kľúčová molekula, ktorá sa podieľa na bunkovom metabolizme a prenose energie. Funguje ako „palivo“ pre enzýmy, ktoré zabezpečujú opravu DNA, reguláciu génovej expresie či elimináciu poškodených buniek. Bez dostatočnej hladiny NAD+ bunky strácajú schopnosť zvládať stres, opravovať sa a regenerovať. A práve v tom tkvie problém – s pribúdajúcim vekom jeho množstvo prirodzene klesá.

Deväť znakov starnutia: Ako NAD+ zasahuje do hlbokých mechanizmov

Vedecká komunita identifikovala deväť hlavných bunkových procesov, ktoré vedú k starnutiu organizmu – tzv. „znaky starnutia“ (hallmarks of aging). Patrí sem napríklad genetická nestabilita, bunková senescencia (starnutie buniek), zhoršená funkcia mitochondrií či vyčerpanie kmeňových buniek.

NAD+ hrá úlohu prakticky vo všetkých z nich:

• Oprava DNA: Enzýmy PARP a SIRT, ktoré opravujú poškodenú DNA, potrebujú NAD+ ako zdroj energie.
• Kontrola zápalu: Jeho pokles podporuje chronický zápal (tzv. inflammaging).
• Mitochondrie: Bez NAD+ klesá ich funkčnosť, čo vedie k nižšej tvorbe energie a zvýšenému oxidačnému stresu.
• Bunková obnova: Ovplyvňuje aktivitu kmeňových buniek a schopnosť kože regenerovať.

NAD+ je identifikovaný ako kľúčový metabolický sprostredkovateľ, ktorý sa spája s väčšinou základných znakov starnutia.

Starnutie pokožky: NAD+ ako kľúč k omladeniu

Starnutie kože je najviditeľnejším prejavom času. Za vráskami, stratou pevnosti či suchosťou kože však stoja konkrétne bunkové zmeny:

• Poškodenie DNA UV žiarením spôsobuje, že opravným enzýmom chýba NAD+, čím sa poškodenie akumuluje.
• Senescentné bunky (najmä fibroblasty a keratinocyty) už neplnia svoju funkciu – neprodukujú kolagén a vylučujú zápalové látky, ktoré poškodzujú okolité bunky.
• Zhoršená autofágia (bunkový „recykling“) vedie k hromadeniu poškodených bielkovín a k oslabeniu štruktúry pokožky.
• Zmeny v epigenetike: NAD+-závislé SIRT enzýmy regulujú expresiu génov potrebných na tvorbu kolagénu a obnovu kožných buniek.

Stále viac dôkazov naznačuje, že pokles hladiny NAD+ zohráva kľúčovú úlohu pri starnutí pokožky. Naša koža je neustále vystavená UV žiareniu, čo vedie k poškodeniu DNA a genetickej nestabilite – teda dvom základným znakom starnutia pokožky. Našťastie má pokožka vyspelé opravné mechanizmy, ktoré poškodenia DNA dokážu opraviť ešte predtým, než by mohli uškodiť bunkám. Ukazuje sa však, že viaceré z týchto procesov priamo závisia od NAD+. S jeho vekom klesajúcou hladinou tieto procesy slabnú. Napríklad enzýmy PARP1, SIRT1 a SIRT6, ktoré sú nevyhnutné pri oprave DNA, potrebujú NAD+ na svoju činnosť. Pokles NAD+ teda znamená horšiu opravu DNA a hromadenie poškodení.

S vekom preto klesá aj hladina NAD+ a SIRT1 v pokožke, zatiaľ čo poškodená DNA sa hromadí, čo spúšťa ďalšie znaky starnutia, ako je bunková senescencia.

Bunková senescencia je stav, keď sa bunka trvalo zastaví v delení, hoci je stále metabolicky aktívna. S vekom sa takto „zastavia“ fibroblasty aj keratinocyty – dve hlavné bunky kože. Hoci ostávajú prítomné, prestávajú plniť svoje úlohy. Napríklad senescentné fibroblasty prestanú produkovať kolagén a elastín, čo narúša štruktúru pokožky a zhoršuje jej regeneračnú schopnosť. Navyše tieto bunky začnú vylučovať škodlivé zápalové látky (tzv. SASP), ktoré negatívne ovplyvňujú okolie a medzibunkovú komunikáciu. Týmto spôsobom sa zrýchľuje rozklad extracelulárnej matrix (ECM) a rednutie epidermis, čím sa znižuje ochranná funkcia pokožky. Naopak, odstránenie senescentných buniek vedie k ústupu zápalu a obnove ECM. Nízka hladina NAD+ navyše sama podporuje senescenciu – znižuje aktivitu SIRT1, čo následne znižuje expresiu proteínu p63 a spomaľuje bunkové delenie. S vekom klesá hladina NAD+, SIRT1 aj p63 v keratinocytoch, čo vedie k ich senescencii. Obnovenie NAD+ však preukázateľne znižuje počet senescentných buniek vo fibroblastoch.

Okrem genetickej nestability zohráva pri starnutí úlohu aj tzv. epigenetický drift – zmeny v metylácii DNA, ktoré menia správanie génov. Na základe týchto zmien vznikli tzv. „epigenetické hodiny“, ktoré dokážu odhadnúť biologický vek buniek. SIRT proteíny závislé od NAD+ majú dôležitú úlohu pri regulácii týchto zmien, a teda prepájajú metabolický stav bunky s génovou expresiou. Zvýšenie hladiny NAD+ prostredníctvom zdravého životného štýlu (napr. pôst, pohyb) aktivuje SIRT1, ktorý podporuje priaznivé zmeny génovej aktivity. V koži sú SIRT proteíny dôležité na udržiavanie kolagénu, hojenie rán a regeneráciu kože podporou delenia keratinocytov. SIRT6 podporuje gény súvisiace s tvorbou kolagénu a spolu so SIRT1 bráni rozkladu kolagénu inhibíciou génu MMP-1. Oba proteíny – SIRT1 aj SIRT6 – klesajú so starnutím kože, čo súvisí s poklesom NAD+.

Starnúca pokožka vykazuje aj poruchy funkcie mitochondrií – čo je ďalší znak starnutia. To vedie k oxidačnému stresu, zvýšenej aktivite MMP-1, úbytku dermy a zhrubnutiu epidermy. NAD+ je kľúčový pre normálnu funkciu mitochondrií, či už priamo (v oxidatívnej fosforylácii), alebo nepriamo cez aktiváciu SIRT1 a SIRT3, ktoré sa podieľajú na tvorbe nových mitochondrií a odstraňovaní poškodených. Zvýšenie hladiny NAD+ vedie k zlepšeniu mitochondriálnej funkcie, podporuje tzv. mitofágiu (recykláciu poškodených mitochondrií) a zvyšuje regeneračnú schopnosť keratinocytov.

Okrem toho sa v starnúcej koži hromadia poškodené a oxidované bielkoviny. Napríklad kolagén sa viaže s cukrami a vytvára tzv. AGE produkty (pokročilé produkty glykácie), čo vedie k stuhnutiu a strate pružnosti kože. Bežne sa tieto škodliviny odstraňujú pomocou autofágie – procesu, pri ktorom bunka recykluje poškodené časti. S vekom sa však aktivita autofágie znižuje, čo vedie k úbytku kolagénu, elastínu a kyseliny hyalurónovej – a teda k oslabeniu kože a zvýšenej krehkosti. Výskumy ukazujú, že udržiavanie vysokej hladiny NAD+ je zásadné pre aktiváciu autofágie cez SIRT1, čím sa zvyšuje schopnosť buniek odstraňovať poškodené bielkoviny.

Pokles NAD+: Prečo k nemu dochádza?

S vekom sa bunky stretávajú so zvýšenou záťažou – častejším poškodením DNA, chronickým zápalom a oxidatívnym stresom. To vedie k nadmernej aktivite enzýmov ako PARP a CD38, ktoré NAD+ spotrebúvajú. Zároveň dochádza k oslabeniu recyklačného mechanizmu – konkrétne enzýmu NAMPT, ktorý je kľúčový pri obnove NAD+.

Výsledok? Bunky spotrebúvajú viac NAD+ ako dokážu vyprodukovať. Tento nerovnovážny stav vedie k zhoršeniu bunkových funkcií, zvýšenému poškodeniu a urýchlenému starnutiu.

Ako doplniť NAD+: Možnosti a výzvy

Priame podávanie NAD+ je neefektívne – je nestabilný a zle sa vstrebáva. Preto sa pozornosť sústreďuje na prekurzory, ako sú:

• NR (nikotínamid ribozid)
• NMN (nikotínamid mononukleotid)
• NAM (nikotínamid)

Dôkazy ukazujú, že biológia poklesu hladiny NAD+ je zložitá. Obnovenie NAD+ pomocou čistého exogénneho NAD+ často nie je praktické kvôli jeho nestabilnej povahe a slabej biologickej dostupnosti pre väčšinu typov buniek. Preto sa úsilie sústredilo na perorálnu suplementáciu prekurzormi NAD+, ako sú nikotínamid (NAM), nikotínamid ribozid (NR) a nikotínamid mononukleotid (NMN). Tieto prekurzory využívajú biosyntetické dráhy NAD+ a sú v bunke premieňané na NAD+.

Avšak je už zrejmé, že tento populárny prístup ignoruje základné príčiny poklesu NAD+, čo znamená, že samotná suplementácia prekurzormi ako NR alebo NMN nepredstavuje dlhodobo účinné riešenie na obnovenie hladiny NAD+. Namiesto toho majú potenciál stratégie, ktoré súčasne riešia viacero hlavných príčin poklesu NAD+, ako je kombinované podávanie prekurzora NAD+, inhibítora CD38 a aktivátora NAMPT, ktoré môžu priniesť výraznejšie a merateľné benefity.

Preto sa dnes odporúča komplexnejší prístup, ktorý zahŕňa:

• Prekurzor NAD+ (napr. NMN)
• Inhibítor CD38 (znižuje spotrebu NAD+, napr. Apigenin)
• Aktivátor NAMPT (zlepšuje recykláciu NAD+, napr. ALA v Omega-3 mastných kyselinách)

Navyše, už teraz existuje množstvo dôkazov podporujúcich tieto ciele ako účinné zásahy na obnovenie bunkovej hladiny NAD+, pričom viaceré účinné a dobre tolerované látky zamerané na tieto mechanizmy už existujú. To otvára možnosti na vývoj perorálnych, topických a injekčných foriem, čo umožňuje nielen celotelové prínosy v obnove NAD+, ale aj cielenejšie podávanie – čím vzniká komplexný prístup „zvnútra aj zvonka“ proti starnutiu.

Čo ukazujú výskumy?

Zvieracie štúdie ukázali, že obnova NAD+ vedie k:

• Zlepšeniu funkcie srdca, mozgu, svalov a pečene
• Obnove kmeňových buniek
• Zlepšenej regenerácii tkanív
• Spomaleniu neurodegenerácie (napr. pri Alzheimerovej chorobe)
• Zlepšeniu plodnosti u starších samíc

Aj prvé klinické štúdie u ľudí ukazujú pozitívne trendy – napr. pokles zápalových markerov, zlepšenie kardiovaskulárnych funkcií a zvýšenie mitochondriálnej aktivity.

Záver

Blížime sa k ére medicíny na úrovni buniek, poznatky o NAD+ a jeho úlohe v starnutí otvárajú dvere k novej paradigme – namiesto riešenia príznakov môžeme zasiahnuť samotný koreň starnutia. To má obrovský potenciál nielen v estetickej medicíne, ale aj v podpore dlhodobého zdravia, prevencii chronických ochorení a zlepšení kvality života.

Je však dôležité, aby sa spojili vedecké poznatky z laboratórií s praxou lekárov, dermatológov a estetických odborníkov. Len tak môžeme zabezpečiť, že pokrok v oblasti bunkového omladzovania sa dostane z mikroskopu až ku konkrétnemu človeku – k vám.