Profunda visión sobre NADH: un posible arsenal médico
Introducción
NADH (reduced form of NAD+) actúa como portador de hidrógeno biológico y donante de electrones, participando en diversos procesos fisiológicos como la síntesis de proteínas, la reparación de ADN, la síntesis y secreción de insulina, la respuesta inmunitaria y la división celular, desempeñando un papel fundamental en la promoción de la duración de la salud y en la mitigación de diversos estados patológicos.
Reacciones enzimáticas principales en el metabolismo del sustrato que dependen de la relación NAD+/NADH
The equilibrium of the NAD+/NADH ratio is vital for maintaining cellular reduction–oxidation (redox) homeostasis and modulating energy metabolism. Several enzymatic reactions in substrate metabolism are carried out in a NAD+/NADH ratio-dependent way. For instance, ketones suppress the increased mitochondrial production of ROS associated with excitotoxic injury by enhancing NADH oxidation (i.e. elevated NAD+/NADH ratio) in the electron transport chain, directly affecting NADH level .
NADH en el ciclo de Krebs y glucólisis
NADH is produced in glycolysis and the Krebs cycle (also known as citric acid cycle or tricarboxylic acid cycle), which can transfer energy to supply ATP synthesis through the process of oxidative phosphorylation in the inner membrane of the mitochondria. Krebs cycle supplies NADH as an electron carrier to the electron transport chain in mitochondria, while glycolysis-produced NADH can be used by L-lactate dehydrogenase (LDH) or transported to the mitochondria for redox homeostasis. The effects of NADH on the mitochondria are accomplished by specialized shuttle systems (e.g., malate-aspartate or glycerol-3-phosphate).
Las posibles estrategias para modular el nivel NADH
Las principales vías biosintéticas NAD/NADH incluyen De novo síntesis a partir de triptófano (TRP), síntesis a partir de cualquiera de las formas de vitamina B3, nicotinamida (NAM) o ácido nicotínico (NA), o conversión de nicotinamida ribósido (NR). Correspondientemente, el nivel de NADH puede regularse reponiendo precursores de NADH (por ejemplo, NR y NMN), aplicar inhibidores de NADH deshidrogenasa, tener dietas ricas en ciertos nutrientes (por ejemplo, vitamina B3), administrar agentes dirigidos mitocondriales y suplementar con NADH exógeno.
Conclusión
NADH may be a versatile therapeutic candidate by leverage of its ability to affect redox homeostasis, mitochondrial functions, and enzymatic reactions.
Referencia
Schiuma G, Lara D, Clement J, Narducci M, Rizzo R. NADH: el sensor redox en trastornos relacionados con el envejecimiento. Señal de redox antióxido. Publicado en línea el 17 de febrero de 2024. doi:10.1089/ars.2023.0375
BONTAC NADH
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