NADの基本と役割

私たちの身体を構成する37兆個の細胞は、毎日膨大なエネルギーを消費しています。そのエネルギーの元となる『ミトコンドリア』を動かす燃料ともいえるのがNAD（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド） です。
NADは、糖や脂肪、アミノ酸の代謝に欠かせない補酵素であり、体内のあらゆる代謝反応に関与しています。

NAD減少と老化の関係

NADの重要性が注目されるきっかけは、サーチュイン遺伝子（Sirtuin）の発見でした。Sirtuinの働きに必要不可欠なNADは、加齢とともに減少していき、結果、エネルギー産生が滞り、疲れやすさや集中力の低下、肌や筋肉の衰えなど、さまざまな「老化のサイン」として現れていきます（図1）。

■ NADの働きと加齢による減少（図1）

NADの量は加齢とともに減少していきます。20代をピークに40代では約半分、60代ではさらに低下するといわれています。NADは単なるエネルギー維持だけでなく、筋肉細胞ではエネルギー代謝や持久力に。神経細胞ではミトコンドリアの修復や神経伝達物質の合成を支え、脳の活性維持に寄与します。さらに、免疫細胞でも活性化に関与しており、感染症や慢性炎症への抵抗力を支える重要な因子とされています。

前駆体NMN・NRの重要性

しかし、外部からNADを直接補うことは難しく、体内で「前駆体」から合成する必要があります。そこで NMN（ニコチンアミドモノヌクレオチド）やNR（ニコチンアミドリボシド） といった物質にNAD産生を高める作用が認められ、サプリメントなどで注目を集めています。

栄養書庫発行 : 『栄養書庫フォーカス-8 奇跡の成分SENOX』より

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NADは最も重要な補酵素

補酵素の多くは生体内でビタミンからつくられています。補酵素は酵素が完全に作用するために必要な補助分子です。ビタミンＢ群のナイアシンは500種類もの酵素反応に関与します。その最も重要な役割のひとつが生命維持の基盤であるエネルギーをつくりだすこと。ナイアシンであるNAM（ニコチンアミド）はNMN（ニコチンアミド モノヌクレオチド）に変換され、さらにNAD（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド）というかたちになって働きます。

生物の老化に深く関わるNAD

生物は体内に取り込んだ食物や酸素を利用してエネルギーを生み出しています。哺乳類の細胞のミトコンドリア内には、細胞内の30～70％のNADが存在し、エネルギー（ATP：アデノシン三リン酸)の産生過程で必須の役割を果たしています。
NADの合成量は加齢とともに減少します。NADが減るということは生命力の低下を意味します。加齢とともに臓器や組織の機能低下が起きるのはそのためで、人間から線虫に至るまで、生物の老化の引き金になるのがNADの減少だと考えられています。

もうひとつの重要な役割「サーチュイン遺伝子の活性化」

サーチュイン遺伝子は普段はほとんど機能せず、カロリー制限（飢餓状態）によって活性化します。体内に取り込まれる糖の量が少なくなると、ミトコンドリアは体内の脂肪を使ってATPを産生します。その過程でNADが合成されます。NADが増加するとサーチュイン遺伝子の活性化スイッチが入り、サーチュインと呼ばれるタンパク質（サーチュイン酵素とも）がつくられます。このサーチュイン酵素が細胞内部に増えることで、老化抑制に寄与するさまざまなメカニズムが働くと考えられています。

①外部由来のナイアシン吸収
② NAMPTによってNAM からNMNに変換
③ NMNATによってNMNとATPからNADを合成
④サーチュインやPARPsなどによるNADの消費
⑤ NAMへの分解反応

Salvage pathway（サルベージ経路）：
３つあるミトコンドリアNAD生合経路のうちの主要経路。NADの消費に伴い産生されるNAMが再利用されるサルベージ経路は、NADレベルの維持に非常に重要。

NADの代謝サイクル

NADはNAM（ニコチンアミド）を材料として2段階の酵素反応を経て合成されます。NADはサーチュインやPARPs（遺伝子修復酵素のひとつ）などが媒介する酵素反応に使用され、その過程で産生されたNAMは再利用されます。
合成されたNAD+は、PARPsやサーチュインなどのNAD+消費酵素の反応を促進します。PARPsはDNAの損傷修復、サーチュインは遺伝子発現や細胞ストレス応答などを調節し、老化制御に関わる複数の経路に関与しています。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-33 NMNの秘密』より

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NMNはNADの中間代謝産物

NMN（ニコチンアミドモノヌクレオチド）はNAD（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド）という補酵素の前駆体です。前駆体とは一連の生化学反応の過程においてある物質が成される前段階の物質のこと。ニコチンアミド（NAM）というビタミンB3（ナイアシン）からつくられたNMNは、さらに酵素反応を経てNADに変換され、さまざまな機能を果たすことになります。

NAD量のレベルを維持するために

NADはエネルギー産生という生命維持に欠かせない重要な役割を担っているのですが、今、それ以上に注目されているのが老化制御への関与。NADはサーチュイン遺伝子の活性化に重要な役割を果たしていると考えられています。
NADは加齢とともに体内での生産量が減少します。しかしサプリメントで摂取したNMNが体内に吸収されるとNADに変換され、NAD量の増加に貢献すると考えられます。有望なアンチエイジング対策としてNMNが期待される理由です。

なぜNADそのものではなくNMNの摂取なのか

NADは細胞膜透過性がなく、哺乳類ではトランスポーター(運び屋)も存在しないため、栄養素として直接的な取り込みができません。そこでNADの元になる物質を補充して、体内で生合成を促すことになります。
ビタミンB3由来のサプリメントとしてNR（ニコチンアミド リボシド）と比較してみると、NRは経口摂取でほぼ100％が腸内細菌によって分解されてしまい、サーチュインを活性化するまでには至らないと考えられます。一方NMNも腸内細菌で分解されますが、その前に、かなりの速さで血中に取り込まれてNADに変換されることがわかっています。直接的な前駆物質であるNMNの摂取が最も効果的だと言えます。

老化はいつから？

2011年に今井眞一郎教授の研究チームが糖尿病モデルマウスにNMNを投与した有名な研究では、メスのほうがNMN投与による効果が大きいこと、また、人間の20〜30歳代に相当する若い健康体にNMNを投与しても大きな変化はなく、40〜50歳代に相当する中高年になってから非投与群との差が出はじめたということが明らかにされています。さまざまな要因はありますが、一般的に、ヒトの40〜50代は加齢の影響を実感しはじめる年代、つまりNAD量の減少が影響を及ぼしはじめる時期であると言えます。NMNを与えられた歳を取ったマウスは、骨格筋・肝機能・骨密度・眼機能・インスリン感受性・免疫機能・体重および活動レベルで、全身の代謝に良い結果を示しました。40〜50代からのNMN補給が有効な結果を得るタイミングだと言えそうです。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-33 NMNの秘密』より

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