Metabolismo del NAD+: meccanismi patofisiologici e potenziale terapeutico

Na Xie (1), Lu Zhang (2), Wei Gao (1), Canhua Huang (1,3), Peter Ernst Huber (4), Xiaobo Zhou (5), Changlong Li (6), Guobo Shen (2) and Bingwen Zou (1,4,7)

(1) State Key Laboratory of Biotherapy and Cancer Center, West China Hospital, and West China School of Basic Medical Sciences & Forensic Medicine, Sichuan University, and Collaborative Innovation Center for Biotherapy, Chengdu 610041, China; (2) State Key Laboratory of Biotherapy and Cancer Center, West China Hospital, and Collaborative Innovation Center for Biotherapy, Chengdu 610041, China; (3) School of Basic Medical Sciences, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu, Sichuan 611137, China; (4) CCU Molecular and Radiation Oncology, German Cancer Research Center; Department of Radiation Oncology, Heidelberg University Hospital, Heidelberg, Germany; (5) First Department of Medicine, Medical Faculty Mannheim, University of Heidelberg, Theodor-Kutzer-Ufer 1-3, 68167 Mannheim, Germany; (6) West China School of Basic Medical Sciences & Forensic Medicine, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu 610041, China and (7) Department of Thoracic Oncology and Department of Radiation Oncology, Cancer Center, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu 610041, China.

Signal Transduction and Targeted Therapy (2020) 5:227

Pubblicato online: 7 ottobre 2020 – www.nature.com/sigtrans
In questo articolo, pubblicato online da Nature, si legge [tradotto dall’inglese]:

  • “Uno squilibrio prolungato nel metabolismo del NAD+ interferisce con le funzioni fisiologiche, provocando patologie quali malattie del metabolismo, cancro, senescenza precoce, disordini neurodegenerativi…”  (enfasi aggiunta)
  • “…Il NAD+ e i suoi metaboliti agiscono come una centralina di regolazione in grado di controllare un vasto spettro di processi fisiologici, compresi omeostasi redox, stabilità genomica, espressione genica, processing dell’RNA, metabolismo energetico, immunità e infiammazione, orologio circadiano…" (enfasi aggiunta)
  • “…Proprio sulla base del suo ruolo essenziale di regolazione in processi fisiologici fondamentali, le carenze metaboliche del NAD+ contribuisce alla patofisiologia tipica di diversi disturbi, come ad esempio infezioni, tumori, malattie del metabolismo, invecchiamento e disordini neurodegenerativi collegati all’invecchiamento…” (enfasi aggiunta)
  • “Il NAD+riduce il danno ossidativo indotto dale infezioni virali…” (enfasi aggiunta)
  • “Il NAD+ concorre all’azione battericida.” (enfasi aggiunta)
  • La carenza di NAD+ accelera i processi di senescenza.” (enfasi aggiunta)
  • “Il NAD+attenua il danno ossidativo durante il processo di invecchiamento. Vi è infatti una crescente consapevolezza che il danno ossidativo è un fattore determinante nel deterioramento delle funzioni cellulari legate all’età…” (enfasi aggiunta)
  • “I livelli di NADH/ NADPH costituiscono una potente fonte di contrasto nei confronti dello stress ossidativo, proteggendo così cellule e tessuti dall’azione dannosa dello stress ossidativo durante l’invecchiamento…” (enfasi aggiunta)
  • “Il NAD+regola lo stress ossidativo nella senescenza cellulare…” (enfasi aggiunta)
  • “La carenza di NAD+ è correlata ai disturbi dell’orologio circadiano durante il processo di invecchiamento. Oltre a ridurre il danno ossidativo, il NAD+ può estendere la durata della vita regolarizzando i ritmi circadiani.” (enfasi aggiunta)
  • Il ruolo cruciale del pool NAD+ nella tumorigenesi. Il NAD+ non solo agisce come co-enzima in reazioni redox metaboliche, ma interviene anche, come co-substrato, in processi per la modulazione dell’attività di enzimi NAD+-dipendenti che controllano fasi critiche della tumorigenesi, quali stabilità genomica, metabolismo, crescita cellulare, morte cellulare, omeostasi redox e risposta immunitaria.” (enfasi aggiunta)
  • “Collegamenti tra riduzione del NAD+ e disordini neurodegenerativi… Tali patologie neurali possono essere risolte aumentando i livelli di NAD+ (enfasi aggiunta)
  • I precursori del NAD+ possono essere usati come integratori nutrizionali coadiuvanti in un vasto spettro di funzioni fisiologiche e processi patologici… L’efficacia terapeutica e preventiva dei cosiddetti NAD-booster, in particolare le forme idrosolubili e biodisponibili per via orale di molecole endogene quali NR [nicotinammide riboside], NAM [nicotinammide] e Niacina, sono state ampiamente valutate in diversi studi clinici su umani” (enfasi aggiunta)
  • L’aumento dei livelli di NAD+ prodotto da uno stile di vita sano e dall’esercizio fisico, costituisce una strategia non-farmacologica in grado di aumentare la resilienza dell’organismo ed estendere la durata della vita. Le sostanze aventi attività NAD+-booster possono essere di beneficio in un ampio spettro di patologie legate alla carenza di NAD+, quali infezioni, tumori, disturbi del metabolismo, lesioni acute, invecchiamento e disordini neurodegenerativi collegati all’invecchiamento.”  (enfasi aggiunta)

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