在生物體中,NAD+主要有三種代謝合成路徑阿:Preiss—Handler途徑、從頭合成途徑和補救合成途徑。(一)Preiss—Handler途徑:該途徑是利用膳食煙酸和煙酸磷酸糖苷轉移酶(NAPRT)生成煙酸單核苷酸腺苷(NAMN),然后酰胺單核苷酸腺苷轉移酶(β-煙酰胺單核苷酸AT)將NAMN轉化為煙酸腺嘌呤二核苷酸(NAAD)。Zui后通過NAD+合成酶(NADS)將NAAD轉化為NAD+完成的。(二)從頭合成途徑:該途徑以色氨酸為原料通過肌動蛋白途徑完成NAD+的合成。該途徑的第一步是通過吲哚胺2,3一雙加氧酶(IDO)或色氨酸一2,3一雙加氧酶(TDO)將色氨酸限速轉化為N一甲?;“彼?N-formylkin)。然后甲?;“彼徂D化為L-肌氨酸(L-kin)、3-羥基肌氨酸(3-HAA)和3-羥基鄰氨基苯甲酸(3--HAA),Zui后轉化為2-氨基-3-羧基粘康酸-6-半醛(ACMS)。這種化合物可以自發(fā)地凝聚并重新排列成喹啉酸,Zui后轉化為NAMN,在這一一點上它與preis-handler途徑匯合。β-煙酰胺單核苷酸未顯示任何明顯的毒性和致死率,也沒有嚴重的副作用,具有較高的食品安全性。合肥貝塔煙酰胺單核苷酸生產基地
煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamideadeninedinucleotide,NAD+)是細胞能量代謝和氧化應激適應性反應的一個關鍵輔酶,參與多種代謝途徑并影響線粒體功能。線粒體功能障礙是衰老的特征之一,NAD+耗竭與細胞衰老及能量代謝失調密切相關。Sirt3是線粒體內NAD+依賴性去乙?;?,對線粒體功能及細胞衰老起重要的調節(jié)作用。有研究表明,NAD+的前體β-煙酰胺單核苷酸(nicotinamidemononucleotide,β-煙酰胺單核苷酸)可以提高線粒體NAD+水平,使NAD+/NADH比值正常化,進而YiZhi老齡小鼠肌肉干細胞的衰老并改善其線粒體穩(wěn)態(tài)調節(jié)功合肥貝塔煙酰胺單核苷酸生產基地NAD+的缺乏引起多種代謝功能障礙,而且不能適當地對代謝應激做出反應。
ZhiwenYao等研究發(fā)現,β-煙酰胺單核苷酸通過喚醒c-Jun氨基末端激酶(c-JunN-terminalkinase,JNK),改善了AD小鼠的行為認知障礙,抑止了β-淀粉樣蛋白生成,減輕了神經系統(tǒng)淀粉樣斑塊負荷、突觸損傷和炎癥反應。以上實驗表明,β-煙酰胺單核苷酸可作為調理AD的潛在藥物。β-煙酰胺單核苷酸對帕金森病的調理作用帕金森病(Parkinson’sdisease,PD)以運動遲緩、靜止性震顫、強直、步態(tài)姿勢異常等運動癥狀和嗅覺減退、焦慮抑郁、等非運動癥狀為主要臨床表現,是一種多發(fā)生于老年人的ZhongShuShenJing系統(tǒng)變性疾病。該病的發(fā)病機制較為復雜,仍未明了。所以幾乎沒有有效的調理方法。
NAD+補救合成途徑回收利用消耗的NAD+酶:Sirtuins、多聚二磷酸腺苷(PARPs)和環(huán)化腺苷二磷酸核糖(cADPR)合成酶的代謝所產生的副產物煙酰胺在煙酰胺磷酸核糖轉移酶(NAMPT)的催化下生成β-煙酰胺單核苷酸,然后在不同的β-煙酰胺單核苷酸AT的催化下與ATP反應生成NAD+。根據NAD+在生物體內的代謝合成途徑,可以通過補充NAD+前體來增加生物體內NAD+的濃度,其中補救合成途徑β-煙酰胺單核苷酸用于補充NAD+是目前研究中的熱點問題方向,研究表明補充β-煙酰胺單核苷酸可以很快提高生物細胞內NAD+的水平,從而達到緩解相關疾病的作用。目前,針對β-煙酰胺單核苷酸的化學合成方法有很多,經過眾多科研人員的改進.β-煙酰胺單核苷酸的化學合成方法逐漸成熟。長期補充β-煙酰胺單核苷酸可以減輕年齡相關的體重增長,改善胰島素的敏感性及眼功能。
缺血后心臟中的NAD+含量降低,外源性β-煙酰胺單核苷酸可增加心臟中的NAD+和NADH含量,減少梗塞面積,且數據顯示β-煙酰胺單核苷酸減少梗死面積的大小與Sirt1表達水平正相關。此外,心臟中Nampt的表達水平在病理條件下會下調,如缺血、缺血再灌注和壓力過載,進而影響了NAD+的生物合成,破壞了Sirt1活性的調節(jié)機制,導致了壓力超負荷小鼠心肌細胞凋亡,心臟代償失調。Masamichi等研究表明,在心臟衰竭的模型小鼠中,β-煙酰胺單核苷酸調理恢復了心肌細胞中的NAD+水平,提高了Sirt1的脫乙酰酶活性和與絲裂霉素功能相關的基因表達水平。而它的前體β-煙酰胺單核苷酸是合成途徑中主要原料。合肥貝塔煙酰胺單核苷酸生產基地
NAD+主要有三種代謝合成路徑: Preiss-Handler途徑、從頭合成途徑和補救合成途徑。合肥貝塔煙酰胺單核苷酸生產基地
Sirtuin3的缺乏會導致小鼠會出現類似于人類的代謝綜合征,導致葡萄糖耐受不良、輕度肥胖、慢性炎癥、血脂異常和脂肪性肝炎等癥狀。NAD+關鍵中間體β-煙酰胺單核苷酸的補充可以改善二型糖尿病所引起的葡萄糖耐受不良和血脂狀況。JunYoshino8等研究發(fā)現,通過補充β-煙酰胺單核苷酸,在煙酰胺在煙酰胺磷酸核糖轉移酶(NAMPT)作用下恢復NAD+的水平,改善了年齡誘導的2型糖尿病小鼠的葡萄糖耐受不良和脂質狀況。此外,β-煙酰胺單核苷酸還可以增強肝胰島素敏感性,恢復氧化應激、炎癥反應和晝夜節(jié)律相關的基因表達,部分通過SIRT1的JiHuo來控制。合肥貝塔煙酰胺單核苷酸生產基地
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