Deep Insight on NADH: a Potential Medical Arsenal
Introduction
NADH (forme réduite de la NAD+)sert de transporteur d'hydrogène biologique et de donneur d'électrons, participant à divers processus physiologiques tels que la synthèse des protéines, la réparation de l'ADN, la synthèse et la sécrétion d'insuline, la réponse immunitaire et la division cellulaire, jouant un rôle crucial dans la promotion de la durée de vie en bonne santé et l'atténuation de divers états pathologiques.
Principales réactions enzymatiques du métabolisme des substrats dépendantes du rapport NAD+/NADH
L'équilibre du rapport NAD+/NADH est vital pour maintenir l'homéostasie cellulaire d'oxydoréduction (redox) et moduler le métabolisme énergétique. Plusieurs réactions enzymatiques du métabolisme des substrats sont réalisées de manière dépendante du rapport NAD+/NADH. Par exemple, les cétones suppriment la production mitochondriale accrue de ROS associée aux lésions excitotoxiques en améliorant l'oxydation de la NADH (c'est-à-dire un rapport NAD+/NADH élevé) dans la chaîne de transport d'électrons, affectant directement le niveau de NADH.
NADH dans le cycle de Krebs et la glycolyse
La NADH est produite dans la glycolyse et le cycle de Krebs (également connu sous le nom de cycle de l'acide citrique ou cycle de l'acide tricarboxylique), qui peut transférer de l'énergie pour fournir la synthèse d'ATP par le processus de phosphorylation oxydative dans la membrane interne des mitochondries. Le cycle de Krebs fournit la NADH comme transporteur d'électrons à la chaîne de transport d'électrons dans les mitochondries, tandis que la NADH produite par la glycolyse peut être utilisée par la L-lactate déshydrogénase (LDH) ou transportée vers les mitochondries pour l'homéostasie redox. Les effets de la NADH sur les mitochondries sont accomplis par des systèmes de navette spécialisés (par exemple, malate-aspartate ou glycérol-3-phosphate).
Les stratégies possibles pour moduler le niveau de NADH
Les principales voies de biosynthèse de NAD/NADH comprennentde novola synthèse à partir du tryptophane (TRP), la synthèse à partir de l'une ou l'autre forme de vitamine B3, nicotinamide (NAM) ou acide nicotinique (NA), ou la conversion du riboside de nicotinamide (NR). En conséquence, le niveau de NADH peut être régulé en reconstituant les précurseurs de la NADH (par exemple, NR et NMN), en appliquant des inhibiteurs de la NADH déshydrogénase, en adoptant des régimes riches en certains nutriments (par exemple, la vitamine B3), en administrant des agents ciblant les mitochondries et en supplémentant en NADH exogène.
Conclusion
La NADH peut être un candidat thérapeutique polyvalent en tirant parti de sa capacité à affecter l'homéostasie redox, les fonctions mitochondriales et les réactions enzymatiques.
Référence
Schiuma G, Lara D, Clement J, Narducci M, Rizzo R. NADH: the redox sensor in aging-related disorders. Antioxid Redox Signal. Publié en ligne le 17 février 2024. doi:10.1089/ars.2023.0375
BONTAC NADH
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