هل فعلاً NAD+ مفيد؟ ولماذا قد يكون هذا الإنزيم مفتاحًا لمكافحة الشيخوخة؟

هل فعلاً NAD+ مفيد؟ ولماذا قد يكون هذا الإنزيم مفتاحًا لمكافحة الشيخوخة؟

ما هي NAD+؟

نحن نعيش في عالم تتحكم فيه العوامل البيولوجية والجزيئية بشكل كبير في صحتنا وشيخوختنا. أحد هذه الجزيئات الحيوية المهمة هو نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NAD+).

تم العثور على نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NAD+) في جميع الخلايا الحية. نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NAD+) هو الشكل النشط لفيتامين B3. على الرغم من أن الأشكال الشائعة من فيتامين B3 مثل النياسين والنياسيناميد كانت موجودة كمكملات غذائية منذ عقود، فإن الأشكال الأحدث والأكثر تخصصًا مثل أحادي نيوكليوتيد النيكوتيناميد (NMN) ونيكوتيناميد ريبوسيد (NR) تكتسب الكثير من الأدلة العلمية في محاربة بعض الجوانب الرئيسية لشيخوخة الخلايا.1-4

يشارك NAD+ في العديد من العمليات الخلوية بما في ذلك إنتاج الطاقة والإصلاح الخلوي وتحسين الوظيفة الخلوية الشاملة. نظرًا لأن مستويات NAD+ تنخفض مع تقدم العمر حتى مع تناول كمية كافية من النياسين أو النياسيناميد، فإن استعادة مستويات NAD+ المستنفدة تظهر كجزء من مكافحة الشيخوخة وكذلك استراتيجية تعزيز الصحة الخلوية.1،2

‌‌‌‌ ما هي وظيفة NAD+؟

NAD+ هو أحد أهم الجزيئات في جسم الإنسان ويشار إليه باسم “الناقل العام للإلكترون” في الجسم. يشار إلى الماء باسم “المذيب الشامل”. كلاهما مهم بنفس القدر لصحتنا.

لفهم NAD+، من المهم أولاً فهم الهيدروجين. تتكون ذرة الهيدروجين من بروتون موجب الشحنة وإلكترون سالب الشحنة. إذا فقدت ذرة الهيدروجين إلكترونها، فإنها تصبح موجبة الشحنة. وإذا اكتسب إلكترونًا إضافيًا، فإنه يصبح سالبًا. لا توجد شحنة للهيدروجين عندما يقترن بروتون واحد بإلكترون واحد.

يمثل (+) في NAD+ جزيء NAD مشحونًا بشكل إيجابي لأنه يحتوي على بروتون هيدروجين موجب الشحنة بدون إلكترون. في بعض التفاعلات الكيميائية، يمكن أن يقبل NAD+ هيدروجين سالب الشحنة يحتوي على إلكترونين لتكوين NADH. تمامًا مثل العملة ذات وجهين، يُعرف NAD+ و NADH باسم “زوج الأكسدة والاختزال”، وهو مصطلح يستخدم لوصف شكلين من نفس الجزيء إما أن يكتسب أو يفقد الإلكترونات. تتضمن تفاعلات الأكسدة والاختزال اكتساب أو فقد الإلكترونات.

NAD+ أمر بالغ الأهمية لإنتاج الطاقة

كل من NAD+ و NADH مهمان لخلتنا لتعمل بشكل صحيح. هم مطلوبون لإنتاج الطاقة. كما أنهم مطالبون بتحويل الجزيئات إلى أشكالها النشطة. على سبيل المثال، يعد الإنزيم المساعد Q10 أحد أهم مضادات الأكسدة الخلوية وهو أيضًا هام في إنتاج الطاقة الخلوية داخل الميتوكوندريا. بعد أن يقوم CoQ10 بعمله، يتم تغييره من شكله النشط (ubiquinol) إلى شكله غير النشط (ubiquinone).

لتجديد CoQ10 إلى شكله النشط، يعطي NADH هيدروجينًا واحدًا وإلكترونًا واحدًا ubiquinone لتكوين ubiquinol. يلتقط جزيء الأكسجين الإلكترون الإضافي ثم يتم تحويل NADH مرة أخرى إلى NAD+.

تختلف ردود الفعل التي يشارك فيها NAD+ عن NADH. تحتاج الخلية لكليهما لأن NADH لا يمكنه فعل ما يمكن لـ NAD+ القيام به والعكس صحيح. تحتاج الخلايا إلى كل من NAD+ و NADH لإنتاج الطاقة الخلوية وكذلك بناء أو إصلاح الجزيئات بما في ذلك الحمض النووي وأغشية الخلايا والبروتينات والهرمونات.

‌‌‌‌ عواقب الشيخوخة وانخفاض مستويات NAD+

NAD+ هو جزيء خلوي مهم جدًا. أحد الأسباب التي تجعل الخلايا تبدأ في فقدان الأداء السليم مع تقدم العمر هو أن مستويات NAD+ تميل إلى الانخفاض مع تقدمنا في السن. نتيجة لذلك، قد تؤدي المستويات المنخفضة من NAD+ إلى:1،2،5

  • انخفاض في التمثيل الغذائي، مما يؤدي إلى زيادة الوزن وضعف التحكم في نسبة السكر في الدم
  • الإرهاق
  • انخفاض صحة الأوعية الدموية
  • فقدان العضلات المرتبط بالعمر (ساركوبينيا)
  • فقدان الذاكرة المرتبطة بالشيخوخة والتدهور العقلي
  • فقدان البصر والسمع المرتبط بالشيخوخة

المراجع:

  1. Covarrubias AJ, Perrone R, Grozio A, Verdin E. NAD+ metabolism and its roles in cellular processes during ageing. Nat Rev Mol Cell Biol. 2021 Feb;22(2):119-141.
  2. Gilmour BC, Gudmundsrud R, Frank J, et al. Targeting NAD+ in translational research to relieve diseases and conditions of metabolic stress and ageing. Mech Ageing Dev. 2020 Mar;186:111208.

This translation captures the essential information and tone of the original English article while making it accessible and engaging for Arabic readers.

Scroll to Top