Nikotinamid ribosid (NR) vs. Nikotinamid-mononukleotid (NMN): Jaký je rozdíl?

Co jsou prekurzory NAD+?

Nikotinamid ribosid (NR) a nikotinamid mononukleotid (NMN jsou prekurzory NAD+, což znamená, že zvyšují hladiny NAD+ v těle. Použití perorálních prekurzorů NAD+, konkrétně nikotinamidu ribosidu (NR) a nikotinamidu mononukleotidu (NMN), získalo významnou pozornost pro jejich potenciál pomoci obnovit NAD+, který může být suboptimální. 

Výhody NAD+pro zdravé stárnutí

Nikotinamid adenin dinukleotid (NAD +) je klíčovým koenzymem pro buněčný metabolismus, mitochondriální funkci a genomovou stabilitu. 

Výzkum naznačuje, že hladiny NAD+klesají s věkem, každodenním metabolickým stresem a suboptimálními faktory životního stylu. NAD+podporuje kritické buněčné procesy, včetně:

• Energetický metabolismus
• Mitochondriální oxidační fosforylace
• Oprava DNA
• Redoxní rovnováha
• Syntéza steroidních hormonů

Pokles NAD+ související s věkem je spojen s mitochondriální dysfunkcí, zvýšeným oxidačním stresem a sníženou buněčnou opravnou kapacitou, což může ovlivnit celkové kognitivní zdraví a metabolickou rovnováhu. Strategie na posílení NAD+jsou proto stále více klinicky zajímavé.

Rozdíl mezi NR a NMN

Nikotinamid ribosid (NR)

Zatímco NR a NMN jsou strukturálně podobné, pouze NR může procházet buněčnými membránami prostřednictvím ekvilibrativních nukleosidových transportérů (ENT) a je považován za biologicky dostupnou formu vitaminu B3. 

Nikotinamid-mononukleotid (NMN)

NMN kvůli své fosfátové skupině nemůže vstoupit přímo do buněk a musí být extracelulárně převeden na NR, než může dojít k syntéze NAD+. Vícenásobné izotopové značení a enzymatické studie ukazují, že CD73 defosforyluje dietní NMN na NR a že jakmile se NR vytvoří, je transportován do buněk a převeden na NAD +.

Rozdíly v absorpci

Ve studii publikované v Nature Metabolism vědci identifikovali transportní protein, transportér NMN (Slc12a8), v tenkém střevě myší.  Transportér NMN Slc12a8 však ještě musí být identifikován v jiných buňkách a tkáních nebo u lidí. Funkční význam nebo existence Slc12a8 u lidí zůstává kontroverzní a je do značné míry nepodporována nezávislými analýzami. Ve FEBS Letters 2023 (FEBS Letters je neziskový recenzovaný vědecký časopis publikovaný jménem Federace evropských biochemických společností (FEBS) vědci sledovali metabolismus izotopem značeného NMN ve střevní tkáni myší s ablací mikrobiomu i bez ní (odstranění střevních bakterií). Zkoumali, zda střevní mikrobiom hraje roli v metabolismu NMN. Léčba 100% značeným NMN vedla k výraznému zvýšení neznačených metabolitů NAD+. Ve skutečnosti bylo pozorováno podstatné zvýšení endogenních hladin NR ve střevech myší léčených antibiotiky i neléčených myší. Navíc bylo zjištěno, že značený NMN je v drtivé většině přítomen jako NR ve střevní tkáni, což naznačuje, že defosforylace NMN je primární cestou jeho příjmu. 

 Výsledkem je, že extracelulární konverze NMN na NR je uznávána jako převládající fyziologická cesta pro biosyntézu NAD+ z NMN.    

Který je lepší posilovač NAD +?

Předklinické a klinické studie vzájemně ukazují, že NR je účinnější při zvyšování buněčného a systémového NAD+ než NMN. V jedné studii in vivo zvýšila perorální NR jaterní NAD+ o 220% ve srovnání s pouze 170% u NMN při stejných dávkách, což odráží přibližně o 23% vyšší účinnost.⁷  

Klinický výzkum byl však smíšený. Nedávná studie zjistila, že po 8 dnech denní suplementace perorální NR zvýšila hladiny NAD+ v plné krvi o 2,3krát vyšší než NMN ve stejných dávkách. Delší studie zjistila, že po 14 dnech suplementace NR a NMN srovnatelně zvýšily hladiny NAD+ v plné krvi.¹² Naproti tomu při srovnání dvou samostatných studií na lidech vyvolalo NR větší zvýšení NAD+ v plné krvi po 2 týdnech suplementace ve srovnání s NMN.^13,14

NR dále poskytuje větší ochranu před poškozením DNA vyvolaným cisplatinou v kultivovaných buňkách než NMN, což zdůrazňuje jeho výhody pro genomickou stabilitu a buněčnou odolnost.¹⁵

Duální režim působení: Zvyšování syntézy a inhibice spotřeby

Kromě své schopnosti zvyšovat produkci NAD+, NR také inhibuje CD38, enzym konzumující NAD+, jehož aktivita se zvyšuje se stárnutím a zánětem.  Potlačením CD38 pomáhá NR zachovat nad+fondy a čelit poklesům souvisejícím s věkem. NR tedy podporuje zvýšenou produkci a pomáhá zachovat stávající úrovně NAD +. Jak sdílím se svými pacienty, pomáhá předcházet ztrátám, podobně jako přísloví: „Ušetřený cent je vydělaný cent.“ Naproti tomu NMN nevykazuje srovnatelnou inhibici CD38 in vitro, podle nedávných studií. Tento inhibiční účinek NR a jeho nedostatek pro NMN byly také podpořeny nedávnými ex vivo analýzami lidské plné krve.

vzájemné srovnání

Obavy týkající se čistoty NMN přetrvávají, přičemž 64% vzorkovaných doplňků NMN nesplňuje tvrzení na etiketách v analýzách trhu. Pouze 14% splnilo nárok na označení a 23% bylo těsně pod ním.¹⁸

• NR přímo vstupuje do buněk prostřednictvím ENT, zatímco NMN musí být převeden na NR. 
• NR má v některých studiích větší zvýšení NAD+, ale klinické výsledky jsou smíšené.
• NR podporuje inhibici CD38, která může pomoci zachovat NAD+, zatímco se nezdá, že by to NMN udělal

Závěr

Jako lékaři jsou naši pacienti závislí na tom, abychom poskytli vědecké prověření nejúčinnějších, nejbezpečnějších a na důkazech založených klinických intervencí na podporu jejich individuálních wellness aktivit.  Schopnost NR v duálním režimu posílit NAD+, inhibovat mechanismy poklesu související s věkem a splňovat přísné regulační standardy podtrhuje jeho prvenství v doplňcích založených na výzkumu. Nekonzistentní kontrola kvality NMN na trhu je pro nás v klinické praxi a pro naše pacienty problémem.

Odkazy:

1. Fletcher, RS, Ratajczak, J., Doig, CL, Oakey, LA, Callingham, R., Xavier, GDS a kol. (2017) Nikotinamid-ribosidové kinázy vykazují redundanci při zprostředkování metabolismu nikotinamidu mononukleotidu a nikotinamidu ribosidu v buňkách kosterního svalstva. Molekulární metabolismus, 6, 819—32. https://doi.org/10.1016/j.molmet.2017.05.011
2. Grozio, A., Sociali, G., Sturla, L., Caffa, I., Soncini, D., Salis, A. a kol. (6AD) CD73 Protein jako zdroj extracelulárních prekurzorů pro trvalou biosyntézu NAD+ v nádorových buňkách ošetřených FK866*. Žurnál biologické chemie, 288, 25938—49. https://doi.org/10.1074/jbc.m113.470435
3. Kropotov, A., Kulikova, V., Nerinovski, K., Yakimov, A., Svetlova, M., Solovjeva, L. a kol. (2021) Equilibrativní nukleosidové transportéry zprostředkovávají import nikotinamidu ribosidu a ribosidu kyseliny nikotinové do lidských buněk. Mezinárodní žurnál molekulárních věd, 22,1391.
4. Grozio, A., Mills, KF, Yoshino, J., Bruzzone, S., Sociali, G., Tokizane, K. a kol. (2019) Slc12a8 je transportér nikotinamidu mononukleotidu. Přírodní metabolim, 1, 47—57. https://doi.org/10.1038/s42255-018-0009-4
5. Kim, L., Chalmers, T.J., Madawala, R., Smith, GC, Li, C., Das, A. a kol. (2023) Interakce hostitel-mikrobiom při deamidaci nikotinamid-mononukleotidu (NMN). Dopisy FEBS,. https://doi.org/10.1002/1873-3468.14698
6. Mateuszuk, Ł., Campagna, R., Kutryb-Zając, B., Kuś, K., Słominska, EM, Smolenski, R.T. a kol. (8AD) Zrušení endoteliální dysfunkce nikotinamidem mononukleotidem prostřednictvím extracelulární konverze na nikotinamid ribosid. Biochemická farmakologie, 178,114019. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.114019
7. Ratajczak, J., Joffraud, M., Trammell, SAJ, Ras, R., Canela, N., Boutant, M. a kol. (2016) NRK1 řídí metabolismus nikotinamidu mononukleotidu a nikotinamidu ribosidů v savčích buňkách. Přírodní komunikace, 7,13103. https://doi.org/10.1038/ncomms13103
8. Nikiforov, A., Dölle, C., Niere, M. a Ziegler, M. (2011) Cesty a subcelulární kompartmentace biosyntézy NAD v lidských buňkách. Žurnál biologické chemie, 286, 21767—78. https://doi.org/10.1074/jbc.m110.213298
9. Kulikova, V., Shabalin, K., Nerinovski, K., Yakimov, A., Svetlova, M., Solovjeva, L. a kol. (2019) Degradace extracelulárních meziproduktů NAD+ v kulturách lidských buněk HEK293. Metabolity, 9,293. https://doi.org/10.3390/metabo9120293
10. Sauve, AA, Wang, Q., Zhang, N., Kang, S., Rathmann, A. a Yang, Y. (2023) Trasování trojitých izotopů pro rozlišování dráhy NMN indukované biosyntézy NAD+ u celých myší. Mezinárodní žurnál molekulárních věd, 24,11114. https://doi.org/10.3390/ijms241311114
11. Berven, H., Svensen, M., Eikeland, H., Tvedten, N., Shard, EV, Af Geijerstam, SA, Søgnen, M., McCann, A., Arnsten, L., Årseth, O., Skjeie, V., Hjellbrekke, A., Skeie, G.O., Torres Cleuren, Y.N., Nido, GS, Riemer, F., a Tzoulis, C. (2026). Farmakokinetická studie NAD-mozku augmentace NAD v krvi a mozku pomocí suplementace perorálním prekurzorem. iScience, 114764. https://doi.org/10.1016/j.isci.2026.114764
12. Christen, S., Redeuil, K., Goulet, L., Giner, M.P., Breton, I., Rota, R., Frézal, A., Nazari, A., Van den Abbeele, P., Godin, J.-P., Nutten, S. a Cuenoud, B. (2026). Diferenciální dopad tří různých posilovačů NAD+ na oběhový NAD a mikrobiální metabolismus u lidí. Přírodní metabolismus, 8, 62—73. https://doi.org/10.1038/s42255-025-01421-8
13. Conze, D., Brenner, C. a Kruger, CL (2019) Bezpečnost a metabolismus dlouhodobého podávání NIAGENu (nikotinamid ribosid chlorid) v randomizované, dvojitě zaslepené, placebem kontrolované klinické studii zdravých dospělých s nadváhou. Vědecké zprávy, 9,9772. https://doi.org/10.1038/s41598-019-46120-z
14. Pencina, K.M., Lavu, S., Santos, M. dos, Beleva, YM, Cheng, M., Livingston, D. a kol. (2022) MIB-626, orální formulace mikrokrystalického jedinečného polymorfu β-nikotinamidu mononukleotidu, zvyšuje cirkulující nikotinamid-adenindinukleotid a jeho metabolom u dospělých středního a staršího věku. Časopisy gerontologie: Série A, 78, 90—6. https://doi.org/10.1093/gerona/glac049
15. Qiu, S., Zhang, Y., Shao, S., Zhang, Y., Yin, J., Xu, X. a kol. (2023) Nikotinamid-mononukleotid versus nikotinamid ribosid v ochranných účincích poškození DNA indukovaného cisplatinem v buňkách HeLa. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-3177159/v1
16. Covarrubias, AJ, Perrone, R., Grozio, A. a Verdin, E. (2021) Metabolismus NAD+a jeho role v buněčných procesech během stárnutí. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 22, 119—41. https://doi.org/10.1038/s41580-020-00313-x
17. Roboon, J., Hattori, T., Ishii, H., Takarada-Iemata, M., Nguyen, DT, Heer, C.D. a kol. (2021) Inhibice CD38 a suplementace nikotinamid-ribosidem zlepšují mikrogliální a astrocytický neurozánět vyvolaný lipopolysacharidem zvýšením NAD +. Časopis neurochemie, 158, 311—27. https://doi.org/10.1111/jnc.15367
18. Kao, G., Zhang, X.-N., Nasertorabi, F., Katz, BB, Li, Z., Dai, Z. a kol. (2024) Nikotinamid ribosid a CD38: kovalentní inhibice a označování živých buněk. JACS Au, 4, 4345—60. https://doi.org/10.1021/jacsau.4c00695
19. Tinnevelt, G.H., Engelke, UFH, Wevers, RA, Veenhuis, S., Willemsen, MA, Coene, KLM a kol. (2020) Variabilní výběr v necílené metabolomice a nebezpečí řídkosti. Metabolity, 10,470. https://doi.org/10.3390/metabo10110470
20. Cooperman T, MUDr. Recenze doplňků NAD Booster (NAD+/NADH, nikotinamid ribosid, NMN) a nejlepší výběr. ConsumerLab.com. https://www.consumerlab.com/reviews/nmn-nadh-nicotinamide-riboside/nmn-nadh-nicotinamide-riboside/