કોસર પેપ્ટાઇડ્સ દ્વારા 
1 મહિના પહેલા
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.
જીવન વિજ્ઞાનના ક્ષેત્રમાં, વૃદ્ધત્વ હંમેશા એક મુખ્ય સંશોધન વિષય રહ્યો છે. જેમ જેમ વૃદ્ધત્વની પદ્ધતિઓમાં સંશોધન વધુ ઊંડું થતું જાય છે તેમ, વૃદ્ધત્વ વિરોધી પ્રક્રિયામાં નિકોટિનામાઇડ એડેનાઇન ડાયન્યુક્લિયોટાઇડ (NAD+) ની ભૂમિકાએ વધુ ધ્યાન ખેંચ્યું છે. કોશિકાઓની અંદર અસંખ્ય મુખ્ય શારીરિક પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ સહઉત્સેચક તરીકે, NAD+ એ વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલ હોવાનું જણાયું છે.
આકૃતિ 1 NAD ના જૈવિક કાર્યો. એનએડી ઉર્જા સંતુલન, તાણ પ્રતિભાવ અને સેલ્યુલર હોમિયોસ્ટેસિસને સિર્ટ્યુઇન્સ, PARPs અને વિવિધ રેડોક્સ ઉત્સેચકો દ્વારા નિયંત્રિત કરે છે.
NAD+ ના શારીરિક કાર્યોની ઝાંખી
NAD+ એ કોશિકાઓમાં વ્યાપકપણે હાજર સહઉત્સેચક છે, જે વિવિધ મુખ્ય શારીરિક પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે. તે મુખ્યત્વે કોષોની અંદર બે સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: ઓક્સિડાઇઝ્ડ ફોર્મ (NAD+) અને ઘટાડેલું સ્વરૂપ (NADH), જે એકબીજામાં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે. સામાન્ય સેલ્યુલર ચયાપચય અને કાર્ય જાળવવા માટે આ ગતિશીલ સંતુલન નિર્ણાયક છે.
1. એનર્જી મેટાબોલિઝમ: NAD+ સેલ્યુલર શ્વસનમાં કેન્દ્રિય ભૂમિકા ભજવે છે. ગ્લાયકોલિસિસ, ટ્રાઇકાર્બોક્સિલિક એસિડ ચક્ર અને ઓક્સિડેટીવ ફોસ્ફોરીલેશન જેવા ઉર્જા ચયાપચયના માર્ગોમાં, NAD+ એ ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારનાર તરીકે કાર્ય કરે છે, જે NADH બનાવવા માટે મેટાબોલિક સબસ્ટ્રેટના ઓક્સિડેશન દરમિયાન ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે. ત્યારબાદ, NADH ઇલેક્ટ્રોનને મિટોકોન્ડ્રીયલ શ્વસન સાંકળમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, જ્યાં ઓક્સિડેટીવ ફોસ્ફોરાયલેશન એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ (ATP) ઉત્પન્ન કરે છે, જે કોષ માટે ઊર્જા પૂરી પાડે છે. આ પ્રક્રિયા સુનિશ્ચિત કરે છે કે કોષો તેમની સામાન્ય શારીરિક પ્રવૃત્તિઓ, જેમ કે સેલ વૃદ્ધિ, વિભાજન અને સમારકામને જાળવી રાખવા માટે સતત પૂરતી ઊર્જા મેળવી શકે છે.
ગ્લાયકોલિસિસ દરમિયાન, 3-ફોસ્ફોગ્લિસેરેટ 3-ફોસ્ફોગ્લિસેરેટ ડિહાઈડ્રોજેનેઝની ક્રિયા હેઠળ હાઇડ્રોજન અણુઓને NAD+ માં સ્થાનાંતરિત કરે છે, NADH અને 1,3-ડિફોસ્ફોગ્લિસેરેટ ઉત્પન્ન કરે છે. ત્યારબાદ, NADH ઇલેક્ટ્રોનને મિટોકોન્ડ્રિયામાં શ્વસન સાંકળ દ્વારા ઓક્સિજનમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, આખરે પાણી ઉત્પન્ન કરે છે અને ATP સંશ્લેષણને જોડે છે. આ સૂચવે છે કે NAD+ એ સેલ્યુલર ઉર્જા ચયાપચયનો અનિવાર્ય ઘટક છે, અને તેની સાંદ્રતામાં ફેરફાર ઊર્જા ઉત્પાદનની કાર્યક્ષમતાને સીધી અસર કરે છે.
2. DNA રિપેર: NAD+ એ પોલી(ADP-ribose) પોલિમરેઝ (PARP) પરિવાર માટે સબસ્ટ્રેટ છે. PARP ક્ષતિગ્રસ્ત DNA સાઇટ્સને ઓળખે છે અને જોડે છે તે પછી, તે પોલી(ADP-ribose) (PAR) સાંકળો બનાવે છે, ADP-ribose જૂથોને પોતાને અથવા અન્ય પ્રોટીનમાં સ્થાનાંતરિત કરવા માટે NAD+ નો સબસ્ટ્રેટ તરીકે ઉપયોગ કરે છે. આ PAR સાંકળો ડીએનએ રિપેરમાં સામેલ પ્રોટીનની શ્રેણીને ભરતી અને સક્રિય કરી શકે છે, જેમ કે ડીએનએ લિગેસ અને ડીએનએ પોલિમરેઝ, જેનાથી ડીએનએ રિપેર પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે. જ્યારે કોષો અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ અથવા રસાયણો જેવા પરિબળોને કારણે ડીએનએના નુકસાનના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે PARP-NAD+ સિસ્ટમ ક્ષતિગ્રસ્ત DNAને સુધારવા અને જીનોમિક સ્થિરતા જાળવવા માટે ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે. જો NAD+ સ્તર અપૂરતું હોય, તો PARP પ્રવૃત્તિ અટકાવવામાં આવે છે, જે DNA રિપેર ક્ષમતામાં ઘટાડો, જીનોમિક અસ્થિરતામાં વધારો અને સેલ્યુલર વૃદ્ધત્વ અને રોગની શરૂઆત તરફ દોરી જાય છે.
3. પ્રોટીનના અનુવાદ પછીના ફેરફાર: NAD+ સિર્ટુઈન ફેમિલી પ્રોટીનની ઉત્પ્રેરક પ્રતિક્રિયાઓમાં પણ ભાગ લે છે. સિર્ટુઇન્સ એ NAD+-આશ્રિત ડીસીટીલેસીસનો વર્ગ છે જે પ્રોટીન પરના લાયસિન અવશેષોમાંથી એસિટિલ ફેરફારોને દૂર કરી શકે છે. આ ડિસીટીલેશન ફેરફાર અસંખ્ય પ્રોટીનની પ્રવૃત્તિ, સ્થિરતા અને સબસેલ્યુલર સ્થાનિકીકરણને નિયંત્રિત કરે છે, જેનાથી સેલ્યુલર ચયાપચય, તણાવ પ્રતિભાવો, વૃદ્ધત્વ અને અન્ય શારીરિક પ્રક્રિયાઓને પ્રભાવિત કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, SIRT1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળોની પ્રવૃત્તિને નિયંત્રિત કરી શકે છે જેમ કે p53 અને FOXO ડિસેટીલેશન ફેરફાર દ્વારા, ત્યાં કોષ ચક્ર, એપોપ્ટોસિસ અને એન્ટીઑકિસડન્ટ તણાવ પ્રક્રિયાઓને પ્રભાવિત કરે છે. જ્યારે કોષો તણાવમાં હોય છે, ત્યારે SIRT1 NAD+ નું સેવન કરીને p53 ને ડીસીટીલેટ કરે છે, ત્યાં p53 ની ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ પ્રવૃત્તિને અટકાવે છે, એપોપ્ટોસિસની ઘટના ઘટાડે છે અને સેલ્યુલર અસ્તિત્વ ક્ષમતામાં વધારો કરે છે.
વૃદ્ધત્વ દરમિયાન NAD+ સ્તરોમાં ફેરફાર
અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ઉંમર સાથે, શરીરના બહુવિધ પેશીઓ અને કોષોમાં NAD+ સ્તર ધીમે ધીમે ઘટતું જાય છે. સસ્તન પ્રાણીઓ, નેમાટોડ્સ અને ફળની માખીઓ સહિત વિવિધ પ્રજાતિઓમાં આ ઘટાડો જોવા મળ્યો છે, જે સૂચવે છે કે ઘટાડા NAD+ સ્તર વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયામાં સંરક્ષિત ઘટના હોઈ શકે છે.
1. પેશી-વિશિષ્ટ ફેરફારો: વય સાથે NAD+ સ્તરના ઘટાડાની મર્યાદા અને પદ્ધતિઓ વિવિધ પેશીઓમાં બદલાઈ શકે છે. હાડપિંજરના સ્નાયુઓમાં, વૃદ્ધત્વ NAD+ બાયોસિન્થેટિક પાથવેમાં મુખ્ય ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો સાથે છે, જે NAD+ સંશ્લેષણમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. CD38 જેવા એનએડી+ લેનારા ઉત્સેચકોની અભિવ્યક્તિ અને પ્રવૃત્તિ વધે છે, એનએડી+ ડિગ્રેડેશનને વેગ આપે છે અને છેવટે હાડપિંજરના સ્નાયુમાં NAD+ સ્તરમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે. યકૃતમાં, સંશ્લેષણ અને અધોગતિના માર્ગોમાં ઉપરોક્ત ફેરફારો ઉપરાંત, વૃદ્ધત્વ NAD+ પરિવહન પ્રક્રિયાઓને પણ અસર કરી શકે છે, જે અંતઃકોશિક NAD+ વિતરણમાં અસંતુલન તરફ દોરી જાય છે અને તેની અસરકારક સાંદ્રતામાં વધુ ઘટાડો કરે છે.
2. વય-સંબંધિત રોગો સાથે જોડાણ: NAD+ સ્તરમાં ઘટાડો વિવિધ વય-સંબંધિત રોગોની શરૂઆત અને પ્રગતિ સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલો છે. કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગોમાં, વૃદ્ધત્વને કારણે મ્યોકાર્ડિયલ સેલ NAD+ સ્તરમાં ઘટાડો ઉર્જા ચયાપચયની વિકૃતિઓ, વધેલા ઓક્સિડેટીવ તણાવ અને મ્યોકાર્ડિયલ સેલ એપોપ્ટોસિસ તરફ દોરી જાય છે, જેનાથી કાર્ડિયાક ડિસફંક્શન વધે છે. અલ્ઝાઈમર રોગ અને પાર્કિન્સન રોગ જેવા ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોમાં, ચેતાકોષીય NAD+ સ્તરમાં ઘટાડો ડીએનએ રિપેર અને પ્રોટીન હોમિયોસ્ટેસિસને અસર કરે છે, જે ન્યુરોટોક્સિક પ્રોટીન અને ન્યુરોનલ મૃત્યુના એકત્રીકરણને પ્રોત્સાહન આપે છે. ડાયાબિટીસ જેવા મેટાબોલિક રોગો પણ NAD+ સ્તરમાં ઘટાડો સાથે સંકળાયેલા છે, કારણ કે NAD+ ની ઉણપ ઇન્સ્યુલિન સ્ત્રાવ અને ઇન્સ્યુલિનની સંવેદનશીલતાને નબળી પાડે છે, જે અસામાન્ય રક્ત ગ્લુકોઝ નિયમન તરફ દોરી જાય છે.
મિકેનિઝમ જેના દ્વારા NAD+ સ્તરમાં ઘટાડો વૃદ્ધાવસ્થાને પ્રોત્સાહન આપે છે
1. **એનર્જી મેટાબોલિઝમ ડિસઓર્ડર**: NAD+ સેલ્યુલર એનર્જી મેટાબોલિઝમમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. જેમ જેમ ઉંમર વધે છે, તેમ તેમ એનએડી+ સ્તરમાં ઘટાડો થવાથી ઉર્જા ચયાપચયના માર્ગો અને ATP ઉત્પાદનમાં ઘટાડો થાય છે. આ માત્ર સામાન્ય સેલ્યુલર ફિઝિયોલોજિકલ ફંક્શન્સને અસર કરતું નથી પણ વળતરની પ્રતિક્રિયાઓની શ્રેણીને પણ ટ્રિગર કરે છે, જેમ કે અતિશય મિટોકોન્ડ્રીયલ પ્રસાર અને કાર્યાત્મક અસાધારણતા. મિટોકોન્ડ્રિયા સેલ્યુલર પાવરહાઉસ છે; જ્યારે NAD+ અપૂરતું હોય છે, ત્યારે મિટોકોન્ડ્રીયલ શ્વસન સાંકળનું કાર્ય ક્ષતિગ્રસ્ત થાય છે, પરિણામે ઇલેક્ટ્રોન પરિવહન દરમિયાન પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓ (ROS) ના ઉત્પાદનમાં વધારો થાય છે. અતિશય આરઓએસ માઇટોકોન્ડ્રીયલ ડીએનએ, પ્રોટીન અને લિપિડ્સ પર હુમલો કરી શકે છે, મિટોકોન્ડ્રીયલ માળખું અને કાર્યને વધુ વિક્ષેપિત કરી શકે છે, એક દુષ્ટ ચક્ર બનાવે છે જે સેલ્યુલર વૃદ્ધત્વને વેગ આપે છે.
આકૃતિ 2 કેવી રીતે વૃદ્ધત્વ NAD ચયાપચયને અસર કરે છે તેની સૂચિત પદ્ધતિઓ. વૃદ્ધત્વ NAD સંશ્લેષણ અને અધોગતિ વચ્ચેના સંતુલનને ખલેલ પહોંચાડે છે, જે વિવિધ પેશીઓમાં NAD સ્તરમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે.
2. DNA નુકસાનનું સંચય: PARP માટે સબસ્ટ્રેટ તરીકે, ઘટેલા NAD+ સ્તરો DNA રિપેર ક્ષમતાને નબળી પાડે છે. જ્યારે ડીએનએ નુકસાનને સમયસર અસરકારક રીતે સમારકામ કરી શકાતું નથી, ત્યારે તે જીનોમિક અસ્થિરતા તરફ દોરી જાય છે, મોટી સંખ્યામાં પરિવર્તન અને રંગસૂત્ર અસામાન્યતાઓ એકઠા કરે છે. આ આનુવંશિક નુકસાન સામાન્ય સેલ્યુલર શારીરિક કાર્યોમાં દખલ કરે છે, કોષના પ્રસાર, ભિન્નતા અને એપોપ્ટોસિસને અસર કરે છે, ત્યાં સેલ્યુલર વૃદ્ધત્વને પ્રોત્સાહન આપે છે. ડીએનએ નુકસાન કોષોની અંદર વૃદ્ધત્વ સંબંધિત સિગ્નલિંગ માર્ગોને પણ સક્રિય કરે છે, જેમ કે p53-p21 અને p16INK4a-Rb માર્ગો, સેલ્યુલર વૃદ્ધત્વની ઘટનાને વધુ પ્રેરિત કરે છે.
3. વૃદ્ધાવસ્થા-સંબંધિત સિગ્નલિંગ પાથવેઝનું અસંયમ: NAD+-આશ્રિત સિર્ટુઇન ફેમિલી પ્રોટીન વૃદ્ધત્વ-સંબંધિત સિગ્નલિંગ પાથવેના નિયમનમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. જેમ જેમ NAD+નું સ્તર ઘટતું જાય છે તેમ, સિર્ટુઇન પ્રવૃત્તિ અટકાવવામાં આવે છે, જે ડાઉનસ્ટ્રીમ લક્ષ્ય પ્રોટીનના ડિસીટીલેશન ફેરફારોમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. ઘટાડેલી SIRT1 પ્રવૃત્તિના પરિણામે p53 અત્યંત એસીટીલેટેડ સ્થિતિમાં છે, p53 ની ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરે છે, જે સેલ સાયકલ ધરપકડ અને એપોપ્ટોસિસ તરફ દોરી જાય છે; તે જ સમયે, SIRT1 દ્વારા FOXO ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળનું નબળું ડિસેટીલેશન સેલના એન્ટીઑકિસડન્ટ તણાવ પ્રતિકાર અને મેટાબોલિક નિયમનને અસર કરે છે. વધુમાં, SIRT3 અને SIRT6 જેવા અન્ય સિર્ટુઈન પરિવારના સભ્યોની પ્રવૃત્તિમાં ફેરફાર પણ મિટોકોન્ડ્રીયલ ફંક્શન, જીનોમિક સ્થિરતા અને દાહક પ્રતિક્રિયાઓને અસર કરે છે, જે સામૂહિક રીતે સેલ્યુલર સેન્સન્સની પ્રગતિને આગળ ધપાવે છે.
NAD+ સ્તર વધારવા માટે વૃદ્ધત્વ વિરોધી વ્યૂહરચના
ઘટેલા NAD+ સ્તરો અને વૃદ્ધત્વ વચ્ચેના ગાઢ સંબંધને જોતાં, NAD+ સ્તરો વધારીને વૃદ્ધાવસ્થામાં વિલંબ કરવાની વ્યૂહરચના એ સંશોધનનું હોટસ્પોટ બની ગયું છે.
1. એનએડી+ પ્રિકર્સર્સને પૂરક બનાવવું: એનએડી+ પ્રિકર્સર્સને પૂરક બનાવવું એ એનએડી+ સ્તર વધારવાની સામાન્ય પદ્ધતિ છે. સામાન્ય NAD+ પૂર્વગામીઓમાં નિકોટિનામાઇડ (NAM), નિકોટિનામાઇડ મોનોન્યુક્લિયોટાઇડ (NMN), અને નિકોટિનામાઇડ રિબોસાઇડ (NR) નો સમાવેશ થાય છે. આ પુરોગામી કોષોની અંદર ચોક્કસ મેટાબોલિક માર્ગો દ્વારા NAD+ માં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે, જેનાથી તેનું સ્તર વધે છે.
નિકોટીનામાઇડ (NAM): NAM એ વિટામિન B3 નું એક સ્વરૂપ છે જે નિકોટિનામાઇડ ફોસ્ફોરીબોસિલટ્રાન્સફેરેઝ (NAMPT) ની ક્રિયા દ્વારા નિકોટિનામાઇડ મોનોન્યુક્લિયોટાઇડ (NMN) માં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે, જેનો ઉપયોગ પછી NAD+ નું સંશ્લેષણ કરવા માટે થાય છે. ઉચ્ચ-ડોઝ NAM પૂરક પ્રતિસાદ NAMPT પ્રવૃત્તિને અટકાવી શકે છે, NAD+ સ્તર વધારવાની તેની ક્ષમતાને મર્યાદિત કરે છે. NAM ના લાંબા ગાળાના ઉચ્ચ-ડોઝના ઉપયોગથી ત્વચા ફ્લશિંગ જેવી આડ અસરો થઈ શકે છે, પરંતુ યોગ્ય માત્રામાં, NAM અસરકારક રીતે અંતઃકોશિક NAD+ સ્તરો વધારી શકે છે, ઊર્જા ચયાપચયમાં સુધારો કરી શકે છે અને DNA રિપેર કાર્યોમાં વધારો કરી શકે છે.
નિકોટિનામાઇડ મોનોન્યુક્લિયોટાઇડ (NMN): NMN એ NAD+ બાયોસિન્થેટિક પાથવેમાં સીધો પુરોગામી છે. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે મૌખિક NMN ઝડપથી શોષાય છે અને NAD+ માં રૂપાંતરિત થાય છે, જે અસરકારક રીતે વિવિધ પેશીઓમાં NAD+ સ્તરમાં વધારો કરે છે. પ્રાણીઓના પ્રયોગોમાં, NMN પૂરક વય-સંબંધિત મેટાબોલિક ડિસઓર્ડર, કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર ડિસફંક્શન અને ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોમાં નોંધપાત્ર સુધારો દર્શાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વૃદ્ધ ઉંદરોમાં, NMN સપ્લિમેન્ટેશનથી લોકોમોટર ક્ષમતામાં સુધારો થયો છે, ઇન્સ્યુલિનની સંવેદનશીલતામાં વધારો થયો છે, હૃદયમાં વય-સંબંધિત રોગવિજ્ઞાનવિષયક ફેરફારોમાં ઘટાડો થયો છે અને જ્ઞાનાત્મક કાર્યમાં વધારો થયો છે. વધુમાં, NMN એ મિટોકોન્ડ્રીયલ બાયોજેનેસિસને પ્રોત્સાહન આપવા, મિટોકોન્ડ્રીયલ કાર્યને વધારવા અને ઓક્સિડેટીવ તણાવ-પ્રેરિત નુકસાનને ઘટાડવા માટે દર્શાવવામાં આવ્યું છે.
નિકોટિનામાઇડ રિબોસાઇડ (NR): NR એ અન્ય અસરકારક NAD+ પુરોગામી છે જેને નિકોટિનામાઇડ રિબોસાઇડ કિનેઝ (NRK) દ્વારા ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા NMN માં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે, જેનો ઉપયોગ પછી NAD+ નું સંશ્લેષણ કરવા માટે થાય છે. NMN ની જેમ જ, NR સાથે પૂરક ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર NAD+ સ્તરમાં વધારો કરી શકે છે, મેટાબોલિક કાર્યમાં સુધારો કરી શકે છે અને વૃદ્ધાવસ્થામાં વિલંબ કરી શકે છે. વૃદ્ધ ઉંદરોમાં, એનઆર પૂરક ચયાપચય અને તાણ પ્રતિભાવ માર્ગોને ફરીથી તૈયાર કરી શકે છે, સર્કેડિયન ઘડિયાળ જનીન BMAL1 ની ક્રોમેટિન-બંધન ક્ષમતામાં વધારો કરી શકે છે, મિટોકોન્ડ્રીયલ શ્વસન લય અને સર્કેડિયન પ્રવૃત્તિને પુનઃસ્થાપિત કરી શકે છે અને આંશિક રીતે યુવાન ઉંદરની શારીરિક સ્થિતિને પુનઃસ્થાપિત કરી શકે છે.
આકૃતિ 3 મોડલ જે NAD+ સાલ્વેજ પાથવે અને નિકોટિનામાઇડ રિબોસાઇડ (NR) ને NAD+ માં રૂપાંતર દર્શાવે છે.
2. NAD+ મેટાબોલિક એન્ઝાઇમ્સનું નિયમન:
NAD+ સિન્થેઝનું સક્રિયકરણ: NAMPT એ NAD+ બાયોસિન્થેટિક પાથવેમાં દર-મર્યાદિત એન્ઝાઇમ છે, અને વધેલી પ્રવૃત્તિ NAD+ સંશ્લેષણને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે. કેટલાક કુદરતી સંયોજનો, જેમ કે રેઝવેરાટ્રોલ અને એપિજેનિન, એનએએમપીટીને સક્રિય કરતા જોવા મળ્યા છે, જેનાથી એનએડી+ ઉત્પાદનમાં વધારો થાય છે. રેઝવેરાટ્રોલ એ પોલીફેનોલિક સંયોજન છે જે દ્રાક્ષની ચામડી, રેડ વાઇન અને અન્ય છોડમાં જોવા મળે છે. તે SIRT1-PGC-1α સિગ્નલિંગ પાથવેને સક્રિય કરીને NAMPT અભિવ્યક્તિને પરોક્ષ રીતે અપરેગ્યુલેટ કરી શકે છે, જેનાથી NAD+ સ્તર વધે છે. રેસવેરાટ્રોલ સારવાર ઉર્જા ચયાપચયમાં સુધારો કરે છે, ઓક્સિડેટીવ તાણના નુકસાનને ઘટાડે છે અને વૃદ્ધ ઉંદરોમાં આયુષ્ય લંબાવે છે.
એનએડી + વપરાશ કરતા ઉત્સેચકોને અટકાવે છે: સીડી38 એ મુખ્ય એનએડી + વપરાશ કરનાર એન્ઝાઇમ છે જેની અભિવ્યક્તિ અને પ્રવૃત્તિ વય સાથે વધે છે, એનએડી + અધોગતિને વેગ આપે છે. CD38 પ્રવૃત્તિને અટકાવવાથી NAD+નો વપરાશ ઓછો થાય છે અને અંતઃકોશિક NAD+ સ્તર જાળવે છે. કેટલાક નાના-પરમાણુ સંયોજનો, જેમ કે 78c અને apigenin, CD38 પ્રવૃત્તિને અવરોધે છે તેવું નોંધવામાં આવ્યું છે. CD38 અવરોધકોનો ઉપયોગ NAD+ સ્તરમાં વધારો કરી શકે છે અને વય-સંબંધિત શારીરિક તકલીફને સુધારી શકે છે, જેમ કે કાર્ડિયાક ફંક્શનને વધારવું અને મેટાબોલિક ડિસઓર્ડરમાં સુધારો કરવો.
3. જીવનશૈલી દરમિયાનગીરીઓ: જીવનશૈલીના પરિબળો પણ નોંધપાત્ર રીતે NAD+ સ્તરોને પ્રભાવિત કરે છે.
વ્યાયામ: નિયમિત કસરત NAD+ બાયોસિન્થેટિક પાથવેને ઉત્તેજિત કરે છે અને NAD+ સ્તરમાં વધારો કરે છે. એરોબિક કસરત અને તાકાત તાલીમ બંને હાડપિંજરના સ્નાયુમાં NAMPT ની અભિવ્યક્તિ અને પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરી શકે છે, NAD+ સંશ્લેષણને પ્રોત્સાહન આપે છે. વ્યાયામ NAD+ ચયાપચય-સંબંધિત જનીનોની અભિવ્યક્તિને પણ નિયંત્રિત કરી શકે છે, મિટોકોન્ડ્રીયલ કાર્યમાં સુધારો કરી શકે છે અને સેલ્યુલર એન્ટીઑકિસડન્ટ ક્ષમતાને વધારી શકે છે. વૃદ્ધ વસ્તીમાં, મધ્યમ કસરત સ્નાયુઓમાં NAD+ સામગ્રીને અસરકારક રીતે વધારી શકે છે, સ્નાયુઓની મજબૂતાઈ અને મોટર કાર્યમાં સુધારો કરી શકે છે અને વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાને ધીમી કરી શકે છે.
આહાર પ્રતિબંધ: આહાર નિયંત્રણો, જેમ કે કેલરી પ્રતિબંધ (CR) અને તૂટક તૂટક ઉપવાસ (IF), વૃદ્ધત્વને ધીમું કરવા માટે અસરકારક વ્યૂહરચના તરીકે વ્યાપકપણે ઓળખાય છે. આ આહાર પેટર્ન NAD+ ચયાપચયને નિયંત્રિત કરીને તેમની વૃદ્ધત્વ વિરોધી અસરોનો ઉપયોગ કરે છે. CR અને IF SIRT1 જેવા સિર્ટુઈન ફેમિલી પ્રોટીનને સક્રિય કરે છે, NAD+ સંશ્લેષણ અને ઉપયોગને પ્રોત્સાહન આપે છે. આહાર પર પ્રતિબંધ ઓક્સિડેટીવ તણાવને પણ ઘટાડી શકે છે, મેટાબોલિક કાર્યમાં સુધારો કરી શકે છે અને વય-સંબંધિત રોગોનું જોખમ ઘટાડી શકે છે. પ્રાણીઓના પ્રયોગોમાં, લાંબા ગાળાના કેલરી પ્રતિબંધ NAD+ સ્તરને નોંધપાત્ર રીતે વધારી શકે છે અને બહુવિધ પ્રજાતિઓના જીવનકાળને લંબાવી શકે છે.
NAD+ સ્તરો વધારવાની વૃદ્ધત્વ વિરોધી અસરો
1. પ્રાણીઓના પ્રયોગોમાં વૃદ્ધત્વ વિરોધી અસરો: અસંખ્ય પ્રાણીઓના પ્રયોગોએ પુષ્ટિ કરી છે કે NAD+ સ્તરમાં વધારો નોંધપાત્ર રીતે વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાને ધીમું કરી શકે છે અને વય-સંબંધિત શારીરિક તકલીફમાં સુધારો કરી શકે છે.
સુધારેલ મેટાબોલિક કાર્ય: વૃદ્ધ ઉંદરમાં, NMN અથવા NR સાથે પૂરક ઇન્સ્યુલિનની સંવેદનશીલતા વધારી શકે છે, લોહીમાં શર્કરાના સ્તરને નિયંત્રિત કરી શકે છે અને લિપિડ ચયાપચયની વિકૃતિઓને સુધારી શકે છે. NAD+ પુરોગામી પૂરક એડિપોઝ પેશીઓમાં ફેટી એસિડ ઓક્સિડેશન વધારી શકે છે, ચરબીનો સંચય ઘટાડી શકે છે અને સ્થૂળતા-સંબંધિત રોગોનું જોખમ ઘટાડી શકે છે. NAD+ નું સ્તર વધવાથી યકૃતના મેટાબોલિક કાર્યમાં પણ સુધારો થઈ શકે છે, દવાઓ અને ઝેર માટે લીવરની ડિટોક્સિફિકેશન ક્ષમતામાં વધારો થઈ શકે છે અને યકૃતના સામાન્ય શારીરિક કાર્યને જાળવી શકાય છે.
કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર ફંક્શન પ્રોટેક્શન: વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા દરમિયાન, કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર સિસ્ટમ માળખાકીય અને કાર્યાત્મક ફેરફારોમાંથી પસાર થાય છે, જેમ કે મ્યોકાર્ડિયલ હાઇપરટ્રોફી અને ઘટાડો વેસ્ક્યુલર સ્થિતિસ્થાપકતા. NAD+ પુરોગામી સાથે પૂરક કાર્ડિયાક સંકોચન અને આરામ કાર્યમાં સુધારો કરી શકે છે, મ્યોકાર્ડિયલ ફાઇબ્રોસિસ ઘટાડી શકે છે અને ઓક્સિડેટીવ તાણના નુકસાનને ઘટાડી શકે છે. પ્રાણી મોડેલોમાં, NMN અથવા NR સાથે પૂરક બ્લડ પ્રેશર ઘટાડી શકે છે, વેસ્ક્યુલર એન્ડોથેલિયલ કાર્યમાં સુધારો કરી શકે છે અને કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગનું જોખમ ઘટાડી શકે છે. મ્યોકાર્ડિયલ ઇન્ફાર્ક્શન મોડલ્સમાં, NAD+ સ્તરમાં વધારો મ્યોકાર્ડિયલ સેલના અસ્તિત્વ અને સમારકામને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે, ઇન્ફાર્ક્ટનું કદ ઘટાડી શકે છે અને કાર્ડિયાક ફંક્શનમાં સુધારો કરી શકે છે.
ન્યુરોપ્રોટેક્ટીવ ઇફેક્ટ્સ: ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોના મોડલમાં, NAD+ સ્તરમાં વધારો નોંધપાત્ર ન્યુરોપ્રોટેક્ટીવ અસરો દર્શાવે છે. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે NMN અથવા NR સાથેના પૂરક જ્ઞાનાત્મક કાર્યમાં સુધારો કરી શકે છે, ન્યુરોઈન્ફ્લેમેશન ઘટાડી શકે છે અને ન્યુરોટોક્સિક પ્રોટીનનું એકત્રીકરણ ઘટાડી શકે છે. અલ્ઝાઈમર રોગના માઉસ મોડલ્સમાં, NAD+ પુરોગામી સાથે પૂરક β-amyloid ઉત્પાદન ઘટાડી શકે છે, ટાઉ પ્રોટીનના વધુ પડતા ફોસ્ફોરાયલેશનને અટકાવી શકે છે, ચેતાકોષોને નુકસાનથી બચાવી શકે છે અને તેથી શીખવાની અને યાદશક્તિમાં સુધારો કરી શકે છે.
વિસ્તૃત આયુષ્ય: વિવિધ મોડેલ સજીવોમાં, NAD+ સ્તરમાં વધારો જીવનકાળને લંબાવવા માટે દર્શાવવામાં આવ્યું છે. નેમાટોડ્સ અને ફ્રૂટ ફ્લાય્સમાં, આનુવંશિક મેનીપ્યુલેશન દ્વારા NAD+ સ્તરમાં વધારો અથવા NAD+ પુરોગામી સાથે પૂરક તેમના જીવનકાળને નોંધપાત્ર રીતે લંબાવી શકે છે. માઉસ પ્રયોગોમાં, NMN અથવા NR સાથે લાંબા ગાળાના પૂરક પણ વિસ્તૃત આયુષ્ય તરફ વલણ દર્શાવે છે, જો કે આ અસર વિવિધ અભ્યાસોમાં બદલાઈ શકે છે. એકંદરે, આ તારણો જીવનકાળ પર વધતા NAD+ સ્તરની સકારાત્મક અસર સૂચવે છે.
નિષ્કર્ષ
કોષોની અંદર આવશ્યક સહઉત્સેચક તરીકે, એનએડી+ મુખ્ય શારીરિક પ્રક્રિયાઓમાં અનિવાર્ય ભૂમિકા ભજવે છે જેમ કે ઊર્જા ચયાપચય, ડીએનએ રિપેર અને પ્રોટીનના અનુવાદ પછીના ફેરફાર. જેમ જેમ ઉંમર વધે છે તેમ, NAD+ સ્તરોમાં ઘટાડો એ વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા અને વિવિધ વય-સંબંધિત રોગોની શરૂઆત અને પ્રગતિ સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલ છે. NAD+ સ્તર વધારવા માટેની વ્યૂહરચનાઓ, જેમ કે NAD+ પુરોગામી પૂરક, NAD+ મેટાબોલિક ઉત્સેચકોનું નિયમન, અને જીવનશૈલી દરમિયાનગીરીઓએ, સુધારેલ મેટાબોલિક કાર્ય, કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર અને નર્વસ સિસ્ટમ્સનું રક્ષણ અને વિસ્તૃત આયુષ્ય સહિત પ્રાણીઓના પ્રયોગોમાં નોંધપાત્ર વૃદ્ધત્વ વિરોધી અસરો દર્શાવી છે.
સ્ત્રોતો
[1] ચુબાનાવા એસ, ટ્રીબેક જેટી. નિયમિત વ્યાયામ હાડપિંજરના સ્નાયુઓની NAD સામગ્રી[J] માં વૃદ્ધત્વ-સંબંધિત ઘટાડા સામે અસરકારક રીતે રક્ષણ આપે છે. પ્રાયોગિક જીરોન્ટોલોજી, 2023,173:112109.DOI:10.1016/j.exger.2023.112109.
[2] સોમા એમ, લાલમ એસ કે. વૃદ્ધાવસ્થા વિરોધી, આયુષ્ય અને દીર્ઘકાલીન પરિસ્થિતિઓની સારવાર માટે તેની સંભવિતતામાં નિકોટિનામાઇડ મોનોન્યુક્લિયોટાઇડ (NMN) ની ભૂમિકા[J]. મોલેક્યુલર બાયોલોજી રિપોર્ટ્સ, 2022,49(10):9737-9748.DOI:10.1007/s11033-022-07459-1.
[3] કરી A, White D, Cen Y. NAD(+) બાયોસિન્થેટિક એન્ઝાઇમ્સ[J] ને લક્ષ્યાંકિત કરતા નાના પરમાણુ નિયમનકારો. વર્તમાન ઔષધીય રસાયણશાસ્ત્ર, 2022,29(10):1718-1738.DOI:10.2174/0929867328666210531144629.
[4] યુઆન વાય, લિઆંગ બી, લિયુ એક્સ, એટ અલ. NAD+ ને લક્ષ્ય બનાવવું: શું હૃદયની વૃદ્ધત્વમાં વિલંબ કરવાની સામાન્ય વ્યૂહરચના છે?[J]. સેલ ડેથ ડિસ્કવરી, 2022,8. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:248393418
[5] લેવિન ડીસી, હોંગ એચ, વેઇડમેન બીજે, એટ અલ. NAD(+) PER2 ન્યુક્લિયર ટ્રાન્સલોકેશન ટૂ કાઉન્ટર એજિંગ[J] દ્વારા સર્કેડિયન રિપ્રોગ્રામિંગને નિયંત્રિત કરે છે. મોલેક્યુલર સેલ, 2020,78(5):835-849.DOI:10.1016/j.molcel.2020.04.010.
[6] ફેંગ EF, Hou Y, Lautrup S, et al. NAD(+) વૃદ્ધિ મિટોફેજીને પુનઃસ્થાપિત કરે છે અને વર્નર સિન્ડ્રોમ[J] માં ઝડપી વૃદ્ધત્વને મર્યાદિત કરે છે. નેચર કોમ્યુનિકેશન્સ, 2019,10(1):5284.DOI:10.1038/s41467-019-13172-8.
[7] યાકુ કે, ઓકાબે કે, નાકાગાવા ટી. એનએડી ચયાપચય: વૃદ્ધત્વ અને આયુષ્યમાં અસરો[J]. વૃદ્ધત્વ સંશોધન સમીક્ષાઓ, 2018,47:1-17.DOI:10.1016/j.arr.2018.05.006.
[8] ચતુર્વેદી પી, ત્યાગી એસ.સી. NAD(+): કાર્ડિયાક અને હાડપિંજરના સ્નાયુ રિમોડેલિંગ અને વૃદ્ધત્વ[J] માં મોટા ખેલાડી. જર્નલ ઑફ સેલ્યુલર ફિઝિયોલોજી, 2018,233(3):1895-1896.DOI:10.1002/jcp.26014.
ઉત્પાદન માત્ર સંશોધન ઉપયોગ માટે ઉપલબ્ધ છે:
