NAD+ 500mg

▎ NAD＋ માળખું

સ્ત્

ક્રમ: N/A મોલેક્યુલર ફોર્મ્યુલા: C 21H 27N 7O 14P2 મોલેક્યુલર વજન: 663.4 ગ્રામ/મોલ CAS નંબર: 53-84-9 પબકેમ CID: 5892 સમાનાર્થી: nadide;coenzyme I;beta-NAD;Codehydrogenase I

▎ NAD＋ સંશોધન

NAD+ શું છે?

NAD+ (નિકોટિનામાઇડ એડેનાઇન ડાયન્યુક્લિયોટાઇડ) એ એક નિર્ણાયક સહઉત્સેચક છે જે જીવંત જીવોમાં વ્યાપકપણે હાજર છે. તે ફોસ્ફેટ જૂથ દ્વારા એડેનોસિન રિબોન્યુક્લિયોટાઇડ અને નિકોટિનામાઇડ રિબોન્યુક્લિયોટાઇડના જોડાણ દ્વારા રચાય છે. રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં મુખ્ય સહઉત્સેચક તરીકે, NAD+ સેલ્યુલર મેટાબોલિઝમમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે. તે ઓક્સિડાઇઝ્ડ સ્ટેટ (NAD+) અને ઘટેલી સ્થિતિ (NADH) વચ્ચે રૂપાંતરિત થઈ શકે છે, ગ્લાયકોલિસિસ, સાઇટ્રિક એસિડ ચક્ર અને ઓક્સિડેટીવ ફોસ્ફોરાયલેશન જેવી ઊર્જા ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે, કોષોને ખોરાકને ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવામાં મદદ કરે છે (ATP). વધુમાં, NAD+ વિવિધ ઉત્સેચકો (જેમ કે PARP અને Sirtuins) માટે જરૂરી કોફેક્ટર તરીકે કામ કરે છે, જે DNA રિપેર, સેલ સિગ્નલિંગ અને એન્ટિ-એજિંગ સંબંધિત પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે.

NAD+ ની સંશોધન પૃષ્ઠભૂમિ શું છે?

બહુવિધ પ્રતિક્રિયાઓમાં આવશ્યક કોફેક્ટર: 

NAD+ બહુવિધ રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં આવશ્યક કોફેક્ટર છે (શટ્સ I, ​​2020). કોષોમાં, તે ઊર્જા ચયાપચય, જીનોમિક સ્થિરતા અને રોગપ્રતિકારક પ્રતિક્રિયા જેવી ઘણી સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઊર્જા ચયાપચયમાં, NAD+ ગ્લાયકોલિસિસ અને ટ્રાઇકાર્બોક્સિલિક એસિડ ચક્ર જેવી પ્રક્રિયાઓમાં ઇલેક્ટ્રોન વાહક તરીકે કામ કરે છે, ગ્લુકોઝ જેવા પોષક તત્વોમાં રાસાયણિક ઊર્જાને કોષો ઉપયોગ કરી શકે તેવા ઊર્જા સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે.

બહુવિધ ઉત્સેચકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા: 

NAD+ બહુવિધ ઉત્સેચકો સાથે પણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, જેમ કે DNA રિપેર એન્ઝાઇમ પોલી-(એડેનોસિન ડિફોસ્ફેટ-રાઇબોઝ) પોલિમરેઝ (PARP), પ્રોટીન ડીસીલેઝ સિર્ટુઇન્સ અને ચક્રીય ADP રાઇબોઝ એન્ઝાઇમ CD38. આ ઉત્સેચકો NAD+ નું સેવન કરીને DNA રિપેર, જનીન અભિવ્યક્તિ અને કોષ ચક્ર નિયમન જેવી સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરે છે.

NAD+ ની ક્રિયા કરવાની પદ્ધતિ શું છે?

રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં સહઉત્સેચક તરીકે

સેલ્યુલર રેડોક્સ હોમિયોસ્ટેસિસ જાળવવું: 

'NAD' સામાન્ય રીતે નિકોટિનામાઈડ એડેનાઈન ડાયન્યુક્લિયોટાઈડના રાસાયણિક કરોડરજ્જુનો સંદર્ભ આપે છે, જ્યારે 'NAD+' અને 'NADH' અનુક્રમે તેના ઓક્સિડાઇઝ્ડ અને ઘટેલા સ્વરૂપોનો સંદર્ભ આપે છે. NAD+ ઘણી બાયોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓને નિયંત્રિત કરવામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે, અને NAD+/NADH ગુણોત્તર સેલ્યુલર રેડોક્સ હોમિયોસ્ટેસિસ ^{[1] જાળવવા માટે નિર્ણાયક છે} . ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર રેડોક્સ સંતુલન સામાન્ય સેલ્યુલર કાર્યો માટે જરૂરી છે, જેમાં ઊર્જા ચયાપચય, એન્ટીઑકિસડન્ટ સંરક્ષણ, વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. NAD+ રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારનાર અથવા દાતા તરીકે કામ કરે છે, ટ્રાઇકાર્બોક્સિલિક એસિડ ચક્ર અને ઓક્સિડેટીવ ફોસ્ફોરીલેશન જેવી અંતઃકોશિક ઊર્જા ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ભાગ લે છે.

એનર્જી ડાયાબિટીસનું નિયમન: 

NAD+ બહુવિધ કી ઊર્જા ચયાપચય પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગ્લાયકોલિસિસ અને ટ્રાઇકાર્બોક્સિલિક એસિડ ચક્રમાં, NAD+ હાઇડ્રોજન અણુઓને સ્વીકારે છે અને NADH માં રૂપાંતરિત થાય છે. NADH પછી એટીપી ઉત્પન્ન કરવા માટે આંતરિક મિટોકોન્ડ્રીયલ મેમ્બ્રેન પર ઇલેક્ટ્રોન પરિવહન સાંકળ દ્વારા ઓક્સિજનમાં ઇલેક્ટ્રોનનું પરિવહન કરે છે. આ ઉર્જા ચયાપચયનું નિયમન કોશિકાઓના અસ્તિત્વ અને કાર્ય માટે જરૂરી છે, ખાસ કરીને હૃદય અને મગજ ^{[1] જેવી ઊર્જાની ઉચ્ચ માંગ ધરાવતા પેશીઓમાં.}.

એન્ઝાઇમેટિક પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લેવો

Poly(ADP-ribose) Polymerase 1 (PARP1) સાથેની ભૂમિકા: 

NAD+ PARP1 માટે સેન્સિંગ અથવા કન્ઝ્યુમિંગ એન્ઝાઇમ તરીકે કામ કરે છે અને બહુવિધ મુખ્ય પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે. ડીએનએ નુકસાનના સમારકામમાં PARP1 મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. જ્યારે કોષોને ડીએનએ નુકસાન થાય છે, ત્યારે PARP1 સક્રિય થાય છે અને પોલી ADP-રિબોઝ (PAR) સાંકળોને સંશ્લેષણ કરવા માટે NAD+ નો ઉપયોગ કરે છે, જે પછી પ્રોટીન સાથે જોડાયેલ હોય છે, આમ DNA રિપેર પ્રક્રિયાને પ્રોત્સાહન આપે છે. જો કે, PARP1 નું વધુ પડતું સક્રિયકરણ મોટી માત્રામાં NAD+ નો વપરાશ કરશે, જે અંતઃકોશિક NAD+ સ્તરોમાં ઘટાડો તરફ દોરી જશે, જે બદલામાં કોષોની ઊર્જા ચયાપચય અને કાર્યક્ષમતાને અસર કરે છે ^{[1, 2]}.

ચક્રીય એડીપી-રાઇબોઝ (સીએડીપીઆર) સિન્થેસિસ સાથેની ભૂમિકા: 

ચક્રીય ADP-રાઈબોઝ સિન્થેસિસ જેમ કે CD38 અને CD157 પણ NAD+ લેનારા ઉત્સેચકો છે. આ ઉત્સેચકો CADPR ને સંશ્લેષણ કરવા માટે NAD+ નો ઉપયોગ કરે છે. સીએડીપીઆર કેલ્શિયમ સિગ્નલિંગમાં ભાગ લેવા માટે બીજા મેસેન્જર તરીકે કામ કરે છે, ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર કેલ્શિયમ આયન સાંદ્રતાનું નિયમન કરે છે, અને આ રીતે સ્નાયુ સંકોચન અને ચેતાપ્રેષક પ્રકાશન જેવા વિવિધ સેલ્યુલર કાર્યોને અસર કરે છે.

સિર્ટુઇન પ્રોટીન ડીસીટીલેસીસ સાથેની ભૂમિકા: 

સિર્ટુઈન પ્રોટીન ડીસીટીલેસીસ (SIRT) પણ કાર્ય કરવા માટે NAD+ પર આધાર રાખે છે. SIRTs જનીન અભિવ્યક્તિ, સેલ્યુલર ચયાપચય અને તનાવના પ્રતિભાવોને પ્રોટીનના ડિસીટીલેશનને ઉત્પ્રેરિત કરીને નિયમન કરે છે. ઉચ્ચ NAD+ સ્તરે, SIRTs ની પ્રવૃત્તિમાં વધારો થાય છે, જે કોષોના સ્વાસ્થ્ય અને અસ્તિત્વને પ્રોત્સાહન આપે છે. ઉદાહરણ તરીકે, કેલરી પ્રતિબંધ જેવી પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, અંતઃકોશિક NAD+ સ્તર વધે છે, SIRT ને સક્રિય કરે છે, આમ આયુષ્ય લંબાવે છે અને મેટાબોલિક સ્વાસ્થ્ય ^{[2] માં સુધારો થાય છે.}.

એક્સોનલ ડિજનરેશનમાં ભૂમિકા

NMNAT2 અને SARM1 વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા: 

એક્સોનલ ડિજનરેશનની પ્રક્રિયા દરમિયાન, NAD+ સિન્થેઝ NMNAT2 અને પ્રો-ડિજનરેશન ફેક્ટર SARM1 નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. NMNAT2 એ એક્સોનલ સર્વાઇવલ પરિબળ છે, જ્યારે SARM1 પાસે NADase અને સંબંધિત પ્રવૃત્તિઓ છે અને તે અધોગતિ તરફી પરિબળ છે. ચેતાક્ષીય અખંડિતતા જાળવવા માટે બંને વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા જરૂરી છે. ઘણા કિસ્સાઓમાં, એક્સોનલ ડિજનરેશન કેન્દ્રીય સિગ્નલિંગ પાથવે દ્વારા થાય છે, જે મુખ્યત્વે આ બે મુખ્ય પ્રોટીન દ્વારા વિપરીત અસરો સાથે નિયંત્રિત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, અલ્ઝાઈમર રોગ અને પાર્કિન્સન રોગ જેવા ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોમાં, ચેતાકોષોના શરીરના મૃત્યુ પહેલા ચેતાક્ષો અધોગતિ પામે છે, અને આ ચેતાક્ષીય અધોગતિ વારસાગત સ્પાસ્ટિક પેરાપ્લેજિયા જેવા ચેતાક્ષીય જખમમાં પણ સામાન્ય છે. આ રોગોમાં, આ સિગ્નલિંગ પાથવેનું સક્રિયકરણ એક્ષોનલ પેથોલોજીકલ ફેરફારો તરફ દોરી શકે છે ^{[3, 4]}.

SARM1 ની NAD+-મધ્યસ્થી સ્વ-નિરોધક પદ્ધતિ: 

અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે NAD+ એ SARM1 ના આર્માડિલો/હીટ રિપીટ મોટિફ્સ (ARM) ડોમેન માટે અણધારી લિગાન્ડ છે. ARM ડોમેન સાથે NAD+ નું બંધન ડોમેન ઇન્ટરફેસ દ્વારા SARM1 ના ટોલ/ઇન્ટરલ્યુકિન-1 રીસેપ્ટર (TIR) ​​ડોમેનની NADase પ્રવૃત્તિને અટકાવે છે. NAD+ બંધનકર્તા સાઇટ અથવા ARM-TIR ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં ખલેલ પહોંચાડવાથી SARM1 ના રચનાત્મક સક્રિયકરણ તરફ દોરી જશે, પરિણામે ચેતાક્ષીય અધોગતિ થશે. આ સૂચવે છે કે NAD+ આ પ્રો-ન્યુરોડિજનરેટિવ પ્રોટીનના સ્વ-નિરોધની મધ્યસ્થી કરે છે ^[5].

કાર્ડિયોવાસ્ક્યુલર રોગોમાં ભૂમિકા

કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર હેલ્થનું રક્ષણ: 

NAD+ રક્તવાહિની રોગોમાં રક્ષણાત્મક અસર ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, NAD+ હૃદયને મેટાબોલિક સિન્ડ્રોમ, હૃદયની નિષ્ફળતા, ઇસ્કેમિયા-રિપરફ્યુઝન ઇજા, એરિથમિયા અને હાયપરટેન્શન જેવા રોગોથી સુરક્ષિત કરી શકે છે. તેની રક્ષણાત્મક પદ્ધતિમાં ઊર્જા ચયાપચયનું નિયમન, રેડોક્સ સંતુલન જાળવવા અને બળતરા પ્રતિભાવને અટકાવવા જેવા બહુવિધ પાસાઓ સામેલ હોઈ શકે છે. વૃદ્ધત્વ સાથે અથવા તણાવ હેઠળ, અંતઃકોશિક NAD+ સ્તર ઘટે છે, જે મેટાબોલિક સ્થિતિમાં ફેરફારો તરફ દોરી જાય છે અને રોગો પ્રત્યે સંવેદનશીલતામાં વધારો કરે છે. તેથી, હૃદયમાં NAD+ સ્તર જાળવી રાખવું અથવા તેનું નુકસાન ઘટાડવું કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર સ્વાસ્થ્ય માટે નિર્ણાયક છે ^[1].

ટ્યુબરક્યુલોસિસમાં ભૂમિકા

માયકોબેક્ટેરિયમ ટ્યુબરક્યુલોસિસ (Mtb) પર અસર: 

માયકોબેક્ટેરિયમ ટ્યુબરક્યુલોસિસ (Mtb), ટ્યુબરક્યુલોસિસના પેથોજેન, એનએડી સિન્થેસિસનું ટર્મિનલ એન્ઝાઇમ, એનએડી સિન્થેટેઝ (એનએડીઇ), અને એનએડીપી બાયોસિન્થેસિસનું ટર્મિનલ એન્ઝાઇમ, એનએડી કિનાઝ (પીપીએનકે), વિવિધ મેટાબોલિક અને માઇક્રોબાયોલોજીકલ અસરો ધરાવે છે. NadE ની નિષ્ક્રિયતા NAD અને NADP પૂલમાં સમાંતર ઘટાડો અને Mtb ની સદ્ધરતામાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે, જ્યારે PpnK ની નિષ્ક્રિયતા NADP પૂલને પસંદગીયુક્ત રીતે ક્ષીણ કરે છે પરંતુ માત્ર વૃદ્ધિને અટકાવે છે. દરેક એન્ઝાઇમની નિષ્ક્રિયતા અસરગ્રસ્ત એન્ઝાઇમ અને સંબંધિત માઇક્રોબાયોલોજીકલ ફેનોટાઇપ માટે વિશિષ્ટ મેટાબોલિક ફેરફારો સાથે છે. NAD અવક્ષયના બેક્ટેરિયોસ્ટેટિક સ્તર NADH/NAD ગુણોત્તરને અસર કર્યા વિના NAD-આશ્રિત ચયાપચયના માર્ગોના વળતરયુક્ત રિમોડેલિંગનું કારણ બની શકે છે, જ્યારે NAD અવક્ષયના જીવાણુનાશક સ્તરો NADH/NAD ગુણોત્તરને વિક્ષેપિત કરી શકે છે અને ઓક્સિજન શ્વસનને અવરોધે છે. આ તારણો બે ઉત્ક્રાંતિ સર્વવ્યાપક કોફેક્ટર્સની આવશ્યકતા સાથે સંબંધિત અગાઉની અજ્ઞાત શારીરિક વિશિષ્ટતાઓને જાહેર કરે છે, જે સૂચવે છે કે એનએડી બાયોસિન્થેસિસ અવરોધકોને એન્ટિ-ટ્યુબરક્યુલોસિસ દવાઓના વિકાસમાં પ્રાથમિકતા આપવી જોઈએ ^[6].

વૃદ્ધત્વ અને રોગોમાં ભૂમિકા

વૃદ્ધત્વ સંબંધિત સેલ્યુલર NAD સ્તરોમાં ઘટાડો: 

વૃદ્ધત્વ સાથે, અંતઃકોશિક NAD+ સ્તર ધીમે ધીમે ઘટતું જાય છે. NAD+ સ્તરમાં આ ઘટાડો વૃદ્ધ કોષોની ચયાપચયની સ્થિતિમાં ફેરફાર સાથે સંબંધિત છે અને તે રોગોની સંવેદનશીલતામાં વધારો કરી શકે છે. કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગો, સ્થૂળતા, ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગો, કેન્સર અને વૃદ્ધત્વ સહિતની ઘણી રોગવિજ્ઞાનવિષયક પરિસ્થિતિઓ અંતઃકોશિક NAD+ સ્તરોની પ્રત્યક્ષ અથવા પરોક્ષ ક્ષતિ સાથે સંબંધિત છે ^{[2, 7]}.

એનએડી + બાયોસિન્થેસિસ અને વપરાશ ઉત્સેચકો અને રોગો વચ્ચેનો સંબંધ: 

NAD+ જૈવસંશ્લેષણ અને વપરાશ કરતા ઉત્સેચકો ઘણા મુખ્ય જૈવિક માર્ગો સાથે સંકળાયેલા છે, જે જીન ટ્રાન્સક્રિપ્શન, સેલ સિગ્નલિંગ અને કોષ ચક્ર નિયમનને અસર કરે છે. તેથી, ઘણા રોગો આ ઉત્સેચકોના અસામાન્ય કાર્યો સાથે સંબંધિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, ન્યુરોડીજનરેટિવ રોગોમાં, NAD+-આશ્રિત પદ્ધતિઓમાં WLDs, NMNAT2 અને SARM1 જેવા પ્રોટીનનો સમાવેશ થાય છે, જે દર્શાવે છે કે ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગો સ્વાભાવિક રીતે NAD+ અને ઊર્જા ચયાપચય સાથે સંબંધિત છે ^[4]

સ્ત્રોત: પબમેડ ^[7]

NAD+ ના એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો શું છે?

કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગોમાં અરજીઓ

રક્ષણાત્મક અસર: 

NAD+ કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગોમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, અને તે હૃદયને વિવિધ રોગોથી સુરક્ષિત કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, NAD+ હૃદયને મેટાબોલિક સિન્ડ્રોમ, હૃદયની નિષ્ફળતા, ઇસ્કેમિયા-રિપરફ્યુઝન ઇજા, એરિથમિયા અને હાયપરટેન્શન જેવા રોગોથી સુરક્ષિત કરી શકે છે ^[1] . આ એટલા માટે છે કારણ કે NAD+ એ પોલી(ADP-ribose) પોલિમરેઝ 1 (PARP1), સાયક્લિક ADP-ribose (cADPR) સિન્થેસિસ (CD38 અને CD157), અને sirtuin પ્રોટીન ડીસીટીલેસેસ (Sirtuins, SIRTs) જેવા ઉત્સેચકો માટે સંવેદનાત્મક અથવા વપરાશ એન્ઝાઇમ તરીકે કામ કરે છે, અને કાર્ડની વિવિધ પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે.

રેડોક્સ સંતુલન જાળવવું: 

એનએડી+/એનએડીએચ ગુણોત્તર કોષોના રેડોક્સ હોમિયોસ્ટેસિસને જાળવવા અને ઊર્જા ચયાપચયના નિયમન માટે નિર્ણાયક છે ^[1] . તેથી, હૃદયમાં NAD+ સ્તર જાળવવું અથવા તેનું નુકસાન ઘટાડવું એ કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર સ્વાસ્થ્ય માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

વિરોધી વૃદ્ધત્વ માં કાર્યક્રમો

આયુષ્ય વધારવું: 

પરમાણુ વૃદ્ધત્વ અને દીર્ધાયુષ્ય દરમિયાનગીરીના કારણોમાં છેલ્લા એક દાયકામાં વધારો જોવા મળ્યો છે. નિકોટિનામાઇડ એડેનાઇન ડાયન્યુક્લિયોટાઇડ (એનએડી) અને તેના પુરોગામી, જેમ કે નિકોટિનામાઇડ રાઇબોસાઇડ, નિકોટિનામાઇડ મોનોન્યુક્લિયોટાઇડ, નિકોટિનામાઇડ અને નિકોટિનિક એસિડ, સંભવિત જિરોપ્રોટેક્ટર્સ અને કોર્કોજેન તરીકે નાના અણુઓની એપ્લિકેશનમાં સંભવિત રસપ્રદ પરમાણુઓ તરીકે રસ આકર્ષે છે. આ સંયોજનોએ દર્શાવ્યું છે કે તેઓ પુરવણી પછી વૃદ્ધત્વ-સંબંધિત પરિસ્થિતિઓમાં સુધારો કરી શકે છે અને મોડેલ જીવોના મૃત્યુને અટકાવી શકે છે ^[8].

જીવનકાળ નિયમનને પ્રભાવિત કરે છે: 

યીસ્ટ જેવા મોડેલ સજીવોમાં, અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે NAD પુરોગામી વૃદ્ધત્વ અને આયુષ્યમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ક્રોનોલોજિકલ આયુષ્ય (CLS) અને યીસ્ટના પ્રતિકૃતિ જીવનકાળ (RLS) ના અભ્યાસ દ્વારા, અમે NAD ચયાપચયની પદ્ધતિ અને વૃદ્ધત્વ અને આયુષ્ય ^{[8] માં તેની નિયમનકારી ભૂમિકાને વધુ સારી રીતે સમજી શકીએ છીએ.}.

ટ્યુબરક્યુલોસિસની સારવારમાં સંભવિત એપ્લિકેશનો

ડ્રગ લક્ષ્ય: 

માયકોબેક્ટેરિયમ ટ્યુબરક્યુલોસિસ (Mtb) માં NAD સંશ્લેષણ, NAD સિન્થેટેઝ (NadE) ના ટર્મિનલ એન્ઝાઇમની નિષ્ક્રિયતા, NAD અને NADP પુલમાં સમાંતર ઘટાડો અને Mtb ની સદ્ધરતામાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે, જ્યારે ટર્મિનલ એન્ઝાઇમની નિષ્ક્રિયતા, એનએડીપી, એનએડીપી, સિલેક્ટીવ, એનએડીપી, એનએડીપી. NADP પૂલને ખાલી કરે છે પરંતુ માત્ર વૃદ્ધિ અટકાવે છે (શર્મા આર, 2023). આ સૂચવે છે કે એનએડી સંશ્લેષણ અવરોધકો એન્ટિ-ટ્યુબરક્યુલોસિસ દવાઓના વિકાસમાં અગ્રતા ધરાવે છે, કારણ કે એનએડીની ઉણપ બેક્ટેરિયાનાશક છે, જ્યારે એનએડીપીની ઉણપ બેક્ટેરિઓસ્ટેટિક છે.

મેટાબોલિક ફેરફારો અને માઇક્રોબાયલ ફેનોટાઇપ્સ: 

દરેક એન્ઝાઇમની નિષ્ક્રિયતા અસરગ્રસ્ત એન્ઝાઇમ અને સંબંધિત માઇક્રોબાયલ ફેનોટાઇપ માટે વિશિષ્ટ મેટાબોલિક ફેરફારો સાથે છે. એનએડી અવક્ષયના બેક્ટેરિયોસ્ટેટિક સ્તરો એનએડીએચ/એનએડી ગુણોત્તરને અસર કર્યા વિના એનએડી-આધારિત મેટાબોલિક માર્ગોના વળતરકારી પુનઃનિર્માણનું કારણ બને છે, જ્યારે એનએડી અવક્ષયના જીવાણુનાશક સ્તરો એનએડીએચ/એનએડી ગુણોત્તરમાં વિક્ષેપ તરફ દોરી જાય છે અને ઓક્સિજન શ્વસનને અવરોધે છે ^[6].

સેલ્યુલર ડાયાબિટીસમાં ભૂમિકા

બહુવિધ મહત્વપૂર્ણ કાર્યો: 

NAD(H) અને NADP(H) ને પરંપરાગત રીતે અસંખ્ય રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં સામેલ કોફેક્ટર્સ તરીકે ગણવામાં આવે છે, જેમાં મિટોકોન્ડ્રિયામાં ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફરનો સમાવેશ થાય છે. જો કે, NAD પાથવે મેટાબોલાઇટ્સ અન્ય ઘણા મહત્વપૂર્ણ કાર્યો ધરાવે છે, જેમાં સિગ્નલિંગ પાથવેમાં ભૂમિકાઓ, અનુવાદ પછીના ફેરફારો, એપિજેનેટિક ફેરફારો અને RNA ની NAD કેપિંગ દ્વારા RNA સ્થિરતા અને કાર્યનું નિયમન ^[9].

ડાયનેમિક મેટાબોલિક પ્રક્રિયા: 

બિન-ઓક્સિડેટીવ પ્રતિક્રિયાઓ આખરે આ ન્યુક્લિયોટાઇડ્સના ચોખ્ખા અપચય તરફ દોરી જાય છે, જે દર્શાવે છે કે NAD ચયાપચય અત્યંત ગતિશીલ પ્રક્રિયા છે. હકીકતમાં, તાજેતરના અભ્યાસો સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે કે કેટલાક પેશીઓમાં, NAD નું અર્ધ જીવન લગભગ થોડી મિનિટો છે ^[9].

કોષ જીવવિજ્ઞાનમાં ભૂમિકા

એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર NAD ડાયાબિટીસ: 

એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર NAD એ વિવિધ શારીરિક અને રોગવિજ્ઞાનવિષયક પરિસ્થિતિઓ હેઠળ મુખ્ય સિગ્નલિંગ પરમાણુ છે. તે ચોક્કસ પ્યુરીનર્જિક રીસેપ્ટર્સને સક્રિય કરીને અથવા પરોક્ષ રીતે એક્ઝોન્યુક્લીઝ (જેમ કે CD73, ન્યુક્લિયોટાઇડ પાયરોફોસ્ફેટેઝ/ફોસ્ફોડિસ્ટેરેઝ 1, CD38 અને તેના પેરાલોગ CD157, અને ecto-ADP-ribosyltransferases) માટે સબસ્ટ્રેટ તરીકે કાર્ય કરે છે. આ ઉત્સેચકો એનએડીનું હાઇડ્રોલાઇઝિંગ કરીને એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર NAD ની ઉપલબ્ધતા નક્કી કરે છે, આમ તેની સીધી સિગ્નલિંગ અસરનું નિયમન કરે છે (Gasparrini M, 2021). વધુમાં, તેઓ એનએડીમાંથી નાના સિગ્નલિંગ પરમાણુઓ પેદા કરી શકે છે, જેમ કે ઇમ્યુનોમોડ્યુલેટર એડેનોસિન, અથવા વિવિધ એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર પ્રોટીન અને મેમ્બ્રેન રીસેપ્ટર્સને એડીપી-રિબોસિલેટ કરવા માટે એનએડીનો ઉપયોગ કરી શકે છે, જે રોગપ્રતિકારક નિયંત્રણ, બળતરા પ્રતિભાવ, ટ્યુમોરીજેનેસિસ અને અન્ય રોગો પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે. બાહ્યકોષીય વાતાવરણમાં નિકોટિનામાઇડ ફોસ્ફોરીબોસિલટ્રાન્સફેરેસ અને નિકોટિનિક એસિડ ફોસ્ફોરીબોસિલટ્રાન્સફેરેસ પણ હોય છે, જે એનએડી સેલ્વેજ પાથવેમાં આંતરકોષીય રીતે મુખ્ય પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. આ ઉત્સેચકોના બાહ્યકોષીય સ્વરૂપો બળતરા તરફી કાર્યો સાથે સાયટોકાઇન્સ તરીકે કાર્ય કરે છે ^[10].

નિષ્કર્ષમાં, એનએડી+ એ ઊર્જા ચયાપચયનું નિયમન કરીને, વૃદ્ધત્વમાં વિલંબ કરીને, રોગપ્રતિકારક શક્તિને નિયંત્રિત કરીને અને બહુવિધ સિસ્ટમો માટે રક્ષણ પૂરું પાડીને આરોગ્ય અને રોગને જોડતો મુખ્ય પરમાણુ બની ગયું છે. તેના અગ્રદૂતોને પૂરક બનાવવાથી મિટોકોન્ડ્રીયલ કાર્યમાં સુધારો થઈ શકે છે અને મેટાબોલિક અને ન્યુરોડીજનરેટિવ રોગોની પ્રગતિ ધીમી થઈ શકે છે. તે કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર પ્રોટેક્શન, એન્ટિ-ઇન્ફેક્શન અને એન્ટિ-એજિંગના ક્ષેત્રોમાં સંભવિતતા દર્શાવે છે, વૃદ્ધત્વ સંબંધિત રોગો માટે નવીન ઉપચારાત્મક લક્ષ્યો પ્રદાન કરે છે.

લેખક વિશે

ઉપરોક્ત તમામ સામગ્રી કોસર પેપ્ટાઈડ્સ દ્વારા સંશોધન, સંપાદિત અને સંકલિત છે.

વૈજ્ઞાનિક જર્નલ લેખક

જિઆંગ વાયએફ પેકિંગ યુનિવર્સિટી, લેન્ઝોઉ જિયાઓટોંગ યુનિવર્સિટી, ટેક્નોલોજી અને એપ્લિકેશન માટે રાષ્ટ્રીય અને સ્થાનિક સંયુક્ત એન્જિનિયરિંગ સંશોધન કેન્દ્ર, ફૂડ એડિટિવ્સ માટે બેઇજિંગ એન્જિનિયરિંગ અને ટેક્નોલોજી સંશોધન કેન્દ્ર, ચાઇનીઝ એકેડેમી ઑફ સાયન્સ, યુનિવર્સિટી ઑફ સાયન્સ એન્ડ ટેક્નોલોજી (CAS), બેઇજિંગ ટેકનોલોજી અને બિઝનેસ યુનિવર્સિટી, અને મેડિકલ યુનિવર્સિટી સહિત અનેક પ્રતિષ્ઠિત સંસ્થાઓ સાથે સંકળાયેલા સંશોધક છે. તેમનું સંશોધન રસાયણશાસ્ત્ર, પેથોલોજી, એન્જિનિયરિંગ, ઓન્કોલોજી અને એકોસ્ટિક્સ સહિત વિવિધ શાખાઓમાં ફેલાયેલું છે. તેમનું કાર્ય આ ક્ષેત્રોમાં વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી પ્રગતિને એકીકૃત કરીને, બહુ-શાખાકીય અભિગમને પ્રતિબિંબિત કરે છે. જિઆંગ વાયએફ સંદર્ભના સંદર્ભમાં સૂચિબદ્ધ છે [5].

▎ સંબંધિત અવતરણો

[1] લિન ક્યૂ, ઝુઓ ડબલ્યુ, લિયુ વાય, એટ અલ. NAD અને કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગો[J]. ક્લિનિકા ચિમિકા એક્ટા, 2021,515:104-110.DOI:10.1016/j.cca.2021.01.012.

[2] શૅટ્સ I, ​​Li X. બેક્ટેરિયા યજમાન NAD ચયાપચયને વેગ આપે છે[J]. એજિંગ-યુસ, 2020,12(23):23425-23426.DOI:10.18632/એજિંગ.104219.

[3] હોપકિન્સ EL, Gu W, Kobe B, et al. ચેતાક્ષ અધોગતિમાં નવલકથા NAD સિગ્નલિંગ મિકેનિઝમ અને જન્મજાત રોગપ્રતિકારક શક્તિ સાથે તેનો સંબંધ[J]. મોલેક્યુલર બાયોસાયન્સમાં ફ્રન્ટીયર્સ, 2021,8.DOI:10.3389/fmolb.2021.703532.

[4] કાઓ વાય, વાંગ વાય, યાંગ જે. એનએડી+-પેથોલોજીકલ ચેતાક્ષ અધોગતિની આશ્રિત પદ્ધતિ.[J]. સેલ ઇનસાઇટ, 2022,1(2):100019.DOI:10.1016/j.cellin.2022.100019.

[5] જિયાંગ વાયએફ, લિયુ ટીટી, લી સી, ​​એટ અલ. પ્રો-ન્યુરોડીજનરેટિવ SARM1[J] ની NAD ⁺ મધ્યસ્થી સ્વ-નિરોધક પદ્ધતિ. પ્રકૃતિ, 2020,588(7839):658.DOI:10.1038/s41586-020-2862-z.

[૬] શર્મા આર, હાર્ટમેન ટીઇ, બીટ્સ ટી, એટ અલ. NAD સિન્થેટેઝ અને NAD કિનેઝની મેટાબોલિકલી અલગ ભૂમિકાઓ માયકોબેક્ટેરિયમ ટ્યુબરક્યુલોસિસ[J] માં NAD અને NADP ની આવશ્યકતાને વ્યાખ્યાયિત કરે છે. Mbio, 2023,14(4).DOI:10.1128/mbio.00340-23.

[7] કેમ્પેગ્ના આર, વિગ્નિ એ. એનએડી ⁺ હોમિયોસ્ટેસિસ અને એનએડી ⁺ -ઉત્સેચકોનો વપરાશ: વેસ્ક્યુલર હેલ્થ[જે] માટે અસરો. એન્ટિઓક્સિડન્ટ્સ, 2023,12(2).DOI:10.3390/antiox12020376.

[8] ઓડોહ સીકે, ગુઓ એક્સ, આર્નોન જેટી, એટ અલ. ઉભરતા યીસ્ટમાં દીર્ધાયુષ્ય અને આયુષ્યના મોડ્યુલેશન પર એનએડી અને એનએડી પુરોગામીની ભૂમિકા, સેકરોમીસીસ સેરેવિસિયા[જે]. બાયોજેરોન્ટોલોજી, 2022,23(2):169-199.DOI:10.1007/s10522-022-09958-x.

[૯] ચિની સીસીએસ, ઝેઈડલર જેડી, કશ્યપ એસ, એટ અલ. એનએડી ⁺ મેટાબોલિઝમ[J] માં વિકસિત ખ્યાલો. સેલ ડાયાબિટીસ, 2021,33(6):1076-1087.DOI:10.1016/j.cmet.2021.04.003.

[૧૦] ગેસપારીની એમ, સોર્સી એલ, રાફેલી એન. એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર એનએડી ચયાપચયની એન્ઝાઇમોલોજી[જે]. સેલ્યુલર અને મોલેક્યુલર લાઇફ સાયન્સ, 2021,78(7):3317-3331.DOI:10.1007/s00018-020-03742-1.

આ વેબસાઈટ પર આપવામાં આવેલ તમામ લેખો અને ઉત્પાદન માહિતી ફક્ત માહિતીના પ્રસાર અને શૈક્ષણિક હેતુઓ માટે છે.  

આ વેબસાઇટ પર પ્રદાન કરવામાં આવેલ ઉત્પાદનો ફક્ત ઇન વિટ્રો સંશોધન માટે જ બનાવાયેલ છે. ઇન વિટ્રો સંશોધન (લેટિન: *ઇન ગ્લાસ*, જેનો અર્થ કાચના વાસણોમાં થાય છે) માનવ શરીરની બહાર હાથ ધરવામાં આવે છે. આ ઉત્પાદનો ફાર્માસ્યુટિકલ્સ નથી, યુએસ ફૂડ એન્ડ ડ્રગ એડમિનિસ્ટ્રેશન (FDA) દ્વારા મંજૂર કરવામાં આવ્યા નથી, અને તેનો ઉપયોગ કોઈપણ તબીબી સ્થિતિ, રોગ અથવા બિમારીને રોકવા, સારવાર અથવા ઉપચાર કરવા માટે થવો જોઈએ નહીં. આ ઉત્પાદનોને કોઈપણ સ્વરૂપમાં માનવ અથવા પ્રાણીના શરીરમાં દાખલ કરવા કાયદા દ્વારા સખત પ્રતિબંધિત છે.