Az NADH és a NAD+ ugyanannak a molekulának, a nikotinamid-adenin-dinukleotidnak a két formája. Az egyik elektronokat vesz fel, a másik leadja őket: ez a körforgás táplálja minden sejt energiatermelését. Az NADH étrend-kiegészítőként is kapható, gyakran a bizonyítékoknál tágabb ígéretekkel. Bemutatjuk, mi különbözteti meg a NAD+-t az NADH-tól, mit árul el az arányuk, és mit mutatnak valójában az NADH-kiegészítők vizsgálatai.
A lényeg
- Az NADH a NAD+ redukált formája: két elektront hordoz, amelyeket a mitokondriumokhoz juttat ATP előállításához.
- A NAD+/NADH arány a sejt állapotáról tájékoztat; az alkohol például csökkenti ezt az arányt a májban.
- Az NADH érzékeny molekula: lebomlása savasabb vagy melegebb közegben gyorsul.
- Az NADH-kiegészítők kis létszámú, rövid vizsgálatait főleg krónikus fáradtságban végezték, nem következetes eredményekkel.
NAD+ és NADH: ugyanazon molekula két formája
A NAD+ az oxidált forma: készen áll elektronok felvételére. Két elektron és egy proton felvételével NADH-vá, a redukált formává alakul. Az NADH ezután átadja ezeket az elektronokat egy másik molekulának, és újra NAD+ lesz.
A két forma együtt van jelen és állandóan egymásba alakul: együtt alkotják a sejt NAD-készletét. A molekula más szerepeit, előállítását és életkorral történő változását a NAD+ mibenlétéről és életkorral csökkenő szintjéről szóló cikkünk magyarázza el.
Mit jelent a „NADH + H+” jelölés?
A reakció során a lebontott molekula (cukor, zsírsav…) két elektront és két protont veszít. A NAD+ mindkét elektront, de csak egy protont vesz fel; a másik proton szabadon marad a közegben. Ezért írnak a tankönyvek gyakran „NADH + H+”-t: ugyanarról az NADH-molekuláról van szó.
És az NADPH?
A NAD+ körülbelül 10 %-a NADP+-szá alakul, amelynek redukált formája, az NADPH más feladatokat lát el. A szintézisekhez és az antioxidáns védelemhez szükséges elektronokat adja, különösen a glutation újrahasznosításához. A glutationnak az NAC az előanyaga. Az NADH és az NADPH nem cserélhető fel egymással.
| Jellemző | NAD+ | NADH |
|---|---|---|
| Forma | Oxidált | Redukált |
| Szerep | Két elektront vesz fel | Leadja őket |
| Hol hat? | Glikolízis, Krebs-ciklus, zsírok lebontása | A mitokondriumok légzési lánca |
| Sirtuinok és PARP enzimek használják | Igen | Nem |
| Kiegészítőként | Előanyagokon keresztül (NR, NMN, B3) | NADH kapszulában vagy tablettában |
Mi az NADH szerepe az energiatermelésben?
Az NADH a táplálék lebontásakor felszabaduló elektronokat szállítja az ATP-t előállító rendszerhez. Egy glükózmolekulából a glikolízis 2 NADH-t termel a citoplazmában. A piruvát átalakulása és a Krebs-ciklus további 8-at termel a mitokondriumokban, így összesen 10 keletkezik.
Az NADH a légzési lánc I-es komplexének adja át az elektronjait. Egyik komplexről a másikra jutásuk protonokat pumpál át a mitokondriumok membránján, és a protonáramlás hajtja az ATP-szintázt. Egy NADH így körülbelül 2,5 ATP-molekula előállítását teszi lehetővé.
Két különleges eset: az ingarendszerek és a laktát
A citoplazmában képződött NADH nem jut át a mitokondriumok belső membránján. Csak az elektronjai jutnak át, két ingarendszer révén: a malát-aszpartát rendszer mitokondriális NADH képződését teszi lehetővé, a glicerin-3-foszfát rendszer pedig FADH2-ét, ami kevesebb ATP-t eredményez.
Amikor a glikolízis gyorsabb, mint a mitokondriális folyamatok, a laktát-dehidrogenáz enzim visszaoxidálja az NADH-t NAD+-szá, miközben a piruvátot laktáttá alakítja. Ez teszi lehetővé a glikolízis folytatását.
A NAD+/NADH arány a sejt állapotának jelzője
A NAD+ és az NADH aránya azt mutatja, hogy a sejt az oxidált vagy a redukált állapot felé tolódik-e. Sejtkompartmentenként eltérő. Jól táplált patkány májában körülbelül 725 szabad NAD+ jut egy szabad NADH-ra a citoplazmában, szemben a mitokondriumok körülbelül 8 az 1-hez arányával.
Ezek az értékek a szabad formákra vonatkoznak: az NADH jelentős része fehérjékhez kötődik, ami nehezíti a mérést. Az arány az anyagcsere-állapottal változik. Éhezéskor csökken a patkány májában, illetve az alkohol lebontásakor, amelynek enzimei NAD+-t alakítanak NADH-vá. Az emberi agyban az életkorral csökken, miközben az NADH szintje nő.
NADH-kiegészítők: mennyit érnek az ígért előnyök?
Érzékeny molekula
Az NADH rosszul tűri a savasságot. Laboratóriumi mérések szerint lebomlása savasabb és melegebb közegben gyorsul. A gyomron való áthaladás ezért akadály, innen az érdeklődés a savas közeggel való érintkezést mérséklő, gyomornedv-ellenálló vagy késleltetett felszabadulású formák iránt. Technológiáikat a kapszulákról és burkaikról szóló cikkünkben hasonlítjuk össze. A Hexagon® NADH 25mg késleltetett felszabadulású kapszulákban kapható.
A felszívódás kérdése azonban megmarad, és embernél nagyon kevéssé dokumentált. Tudjuk, hogy az élelmiszerek NAD- és NADP-tartalma a bélben nikotinamiddá alakul a felszívódás előtt. A lenyelt NADH egy része valószínűleg ugyanígy jár, de tudomásunk szerint soha nem mérték meg, mekkora rész jut el változatlanul a sejtekhez.
Emberi vizsgálatok
Néhány vizsgálat napi 10–20mg NADH-t tesztelt, szinte mindegyik betegeknél. A táblázat a legfontosabbakat foglalja össze.
| Vizsgálat | Résztvevők | Adag és időtartam | Fő eredmény |
|---|---|---|---|
| Forsyth, 1999 | 26 beteg, krónikus fáradtság | 10mg/nap, 4 hét | 31 % reagált, szemben a placebo melletti 8 %-kal |
| Alegre, 2010 | 77 beteg, krónikus fáradtság | 20mg/nap, 2 hónap | A legtöbb mutatóban nincs különbség |
| Castro-Marrero, 2015 | 73 beteg, krónikus fáradtság | 20mg + 200mg CoQ10, 8 hét | Kevesebb fáradtság a placebóhoz képest |
| Castro-Marrero, 2021 | 207 beteg, krónikus fáradtság | 20mg + 200mg CoQ10, 12 hét | Fáradtság: a placebóval párhuzamos változás |
| Demarin, 2004 | 26 beteg, Alzheimer-kór | 10mg/nap, 6 hónap | Jobb összpontszám, változatlan emlékezet |
E vizsgálatok közös korlátai a kis létszám, a rövid időtartam, az olykor a kutatók által összeállított kérdőív, valamint az egyik vizsgálatról a másikra meg nem erősített eredmények. A legnagyobban csak 144 jutott el a végéig a 207 résztvevőből. A tablettákat egy olyan vállalat gyártotta és biztosította, amely díjazta a vezető szerzőt. A placebo C-vitamint és foszfatidilszerint tartalmazott, ami a szerzők szerint megnehezíthette az összehasonlítást.
Egy 2017-es szisztematikus áttekintés arra jut, hogy a bizonyítékok továbbra sem elegendők étrend-kiegészítők, köztük NADH használatához a krónikus fáradtság tünetei ellen. Parkinson-kórban kis esetsorozatok keltettek érdeklődést, de egy placebóval összehasonlított vizsgálat nem mutatott egyértelmű előnyt, egy áttekintés pedig korainak ítélt bármilyen ajánlást.
Az NADH-ra nincs engedélyezett egészségre vonatkozó állítás az Európai Unióban; csak a niacinra (B3-vitaminra), amelyből származik, például: „A niacin részt vesz a normál energiatermelő anyagcsere-folyamatokban.” A fenti, napi 10–20mg mellett betegeknél kapott eredmények nem vihetők át egy adott kiegészítőre vagy egészséges emberre.
NADH vagy NAD+-előanyagok: két különböző megközelítés
Az NADH bevétele a redukált forma közvetlen bevitelét jelenti, abban a reményben, hogy eljut a sejtekhez. A NAD+ előanyagai, például a nikotinamid-ribozid, más elvet követnek: alapanyagot adnak a sejteknek a saját NAD+ előállításához, amelyet azután szükségletük szerint NADH-vá redukálnak.
Tudomásunk szerint egyetlen vizsgálat sem hasonlította össze közvetlenül a két megközelítést. Az előanyagokról szóló, nagyobb mennyiségű adatokat a NAD+ növelésére vizsgált lehetőségekről szóló útmutatónk mutatja be.
Gyakori kérdések
Oxidáló- vagy redukálószer az NADH?
Redukálószer. A redukálószer elektronokat leadó molekula; ez az NADH szerepe. A NAD+/NADH párban a NAD+ az oxidálószer, mert felveszi őket: ezt oxidációs-redukciós folyamatnak nevezzük.
Miért mondják olykor, hogy egy NADH 3 ATP-t ad?
Ez egy régi, kerekített érték, amely még szerepel egyes tankönyvekben. A legmegbízhatóbb mérések körülbelül 2,5 ATP-t adnak NADH-nként, mert egy ATP előállításához nem egész számú proton szükséges. Kissé alacsonyabb, körülbelül 2,3-as érték is lehetséges.
Mi a különbség az NADH és a FADH2 között?
Mindkettő a táplálék lebontásakor képződő elektronszállító. Az NADH a légzési lánc I-es, a FADH2 a II-es komplexéhez adja az elektronjait, megkerülve az I-es komplexet. Így elektronjai kevesebb proton átpumpálását váltják ki: FADH2-nként körülbelül 1,5 ATP, szemben az NADH-nkénti 2,5-tel.
Mikor vették be az NADH-t a vizsgálatokban?
Az 1999-es vizsgálatban a 10mg-ot éhgyomorra, vízzel, reggeli előtt 45 perccel vették be. Tudomásunk szerint egyetlen vizsgálat sem hasonlított össze eltérő időpontokat: az alapelv továbbra is a címke követése.
Veszélyes az NADH?
A vizsgálatok nem mutattak ki veszélyt az alkalmazott adagoknál, de kis létszámúak. Az 1999-es napi 10mg mellett nem talált súlyos nemkívánatos hatást. A 2021-esben a mellékhatások, főleg gyomorfájdalom és szédülés miatti kilépések kissé gyakoribbak voltak placebóval (11), mint az NADH és Q10-koenzim kombinációjával (8). A hosszú távú biztonságossági adatok továbbra is nagyon korlátozottak.
Érdemes az NADH-t Q10-koenzimmel kombinálni?
A krónikus fáradtság több vizsgálata tesztelte ezt a párost, anélkül hogy megállapítható lett volna, melyik hatott, hiszen együtt adták őket. A kombináció elméletileg észszerű, mert mindkettő részt vesz a légzési láncban, de egyértelmű előnye nem bizonyított.
Növeli az NADH a NAD+-szintet?
Ezt nem igazán tudjuk. A 2015-ös vizsgálatban a vérsejtek NAD+/NADH aránya 8 hét NADH- és Q10-koenzim-szedés után magasabb volt, mint placebóval. Tudomásunk szerint azonban egyetlen vizsgálat sem mutatta ki, hogy a lenyelt NADH növeli a szövetek NAD+-szintjét.
Összegzés
A NAD+ és az NADH ugyanazon rendszer két oldala: a NAD+ felveszi a táplálék lebontásakor felszabaduló elektronokat, az NADH pedig a mitokondriumokhoz juttatja őket ATP előállításához. Arányuk a sejt állapotát tükrözi, és függ a sejtkompartmenttől, éhezéstől, alkoholtól vagy életkortól. Kiegészítőként az NADH továbbra is érzékeny molekula, felszívódása kevéssé ismert, és kis létszámú, főleg krónikus fáradtságban végzett vizsgálatai nem következetes eredményeket adnak.
Források
- Xie N et al. (2020). NAD+ metabolism: pathophysiologic mechanisms and therapeutic potential. Signal Transduction and Targeted Therapy, 5(1), 227. doi:10.1038/s41392-020-00311-7
- Hinkle PC (2005). P/O ratios of mitochondrial oxidative phosphorylation. Biochimica et Biophysica Acta, 1706(1-2), 1-11. doi:10.1016/j.bbabio.2004.09.004
- Williamson DH, Lund P, Krebs HA (1967). The redox state of free nicotinamide-adenine dinucleotide in the cytoplasm and mitochondria of rat liver. Biochemical Journal, 103(2), 514-527. doi:10.1042/bj1030514
- Zhu XH et al. (2015). In vivo NAD assay reveals the intracellular NAD contents and redox state in healthy human brain and their age dependences. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(9), 2876-2881. doi:10.1073/pnas.1417921112
- Wu JT, Wu LH, Knight JA (1986). Stability of NADPH: effect of various factors on the kinetics of degradation. Clinical Chemistry, 32(2), 314-319. doi:10.1093/clinchem/32.2.314
- NIH Office of Dietary Supplements (2022). Niacin – Fact Sheet for Health Professionals. ods.od.nih.gov
- Règlement (UE) n° 432/2012 établissant une liste des allégations de santé autorisées portant sur les denrées alimentaires. eur-lex.europa.eu
- Forsyth LM et al. (1999). Therapeutic effects of oral NADH on the symptoms of patients with chronic fatigue syndrome. Annals of Allergy, Asthma & Immunology, 82(2), 185-191. doi:10.1016/S1081-1206(10)62595-1
- Alegre J et al. (2010). Nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) in patients with chronic fatigue syndrome (spanyol nyelvű cikk). Revista Clínica Española, 210(6), 284-288. doi:10.1016/j.rce.2009.09.015
- Castro-Marrero J et al. (2015). Does oral coenzyme Q10 plus NADH supplementation improve fatigue and biochemical parameters in chronic fatigue syndrome? Antioxidants & Redox Signaling, 22(8), 679-685. doi:10.1089/ars.2014.6181
- Castro-Marrero J et al. (2021). Effect of Dietary Coenzyme Q10 Plus NADH Supplementation on Fatigue Perception and Health-Related Quality of Life in Individuals with Myalgic Encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome: A Prospective, Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial. Nutrients, 13(8), 2658. doi:10.3390/nu13082658
- Campagnolo N et al. (2017). Dietary and nutrition interventions for the therapeutic treatment of chronic fatigue syndrome/myalgic encephalomyelitis: a systematic review. Journal of Human Nutrition and Dietetics, 30(3), 247-259. doi:10.1111/jhn.12435
- Demarin V et al. (2004). Treatment of Alzheimer's disease with stabilized oral nicotinamide adenine dinucleotide: a randomized, double-blind study. Drugs under Experimental and Clinical Research, 30(1), 27-33. PubMed 15134388
- Swerdlow RH (1998). Is NADH effective in the treatment of Parkinson's disease? Drugs & Aging, 13(4), 263-268. doi:10.2165/00002512-199813040-00002
Az étrend-kiegészítők nem helyettesítik a változatos és kiegyensúlyozott étrendet, illetve az egészséges életmódot. Gyógyszerszedés, várandósság vagy szoptatás esetén kérj tanácsot egészségügyi szakembertől.
