一個名副其實的互鎖轉換交響曲允許 NAD+ 在體內合成和調節。眾所周知,維生素 B 3是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD+) 的組成部分。人們還普遍認為 其他原料β-煙酰胺單核苷酸(NMN) 是 NAD+ 的有效前體。盡管鱷梨、西蘭花、卷心菜、毛豆和黃瓜等水果和蔬菜中天然存在少量 NMN ,但在哺乳動物中,大多數 NMN 是由維生素 B 3以煙酰胺的形式合成的。
位于中心的是煙酰胺磷酸核糖基轉移酶 (NAMPT),這是一種必需的限速酶,可催化煙酰胺向 其他原料β-煙酰胺單核苷酸(NMN) 的轉化,它以細胞內 (iNAMPT) 和細胞外 (eNAMPT) 形式存在。細胞外形式比細胞內形式具有更高的酶活性,并且已在人類的血漿、精漿和腦脊液中發現。此外,eNAMPT 似乎由多種細胞類型產生,包括脂肪(脂肪細胞)、肝臟(肝細胞)、白細胞(白細胞和單核細胞)以及心臟和腦細胞(心肌細胞和神經膠質細胞) 。與 NAD+ 和 NMN 一樣,eNAMPT 隨著年齡的增長而下降。白色和棕色脂肪細胞都積極分泌 eNAMPT,表明脂肪組織可能是 NAD+ 生物合成的調節劑。6個脂肪組織積極分泌富含 NMN 的細胞外囊泡 (EV),并可在血漿中循環。EV 是由人體細胞釋放的磷脂雙層包圍的膜衍生顆粒。這些電動汽車不僅可以保護貨物,還可以將有效載荷存放在需要的地方。
NMN 和 NR 一起跳舞。NMN 可以被身體轉化為 NR,然后進入細胞,并通過一種叫做煙酰胺核苷激酶 (NRK) 的酶轉化回 NMN。最近,發現了一種“難以捉摸的”轉運蛋白,它可以將 NMN 直接轉運到細胞中。
其他原料β-煙酰胺單核苷酸(NMN) 通過一種名為 Slc12a8 的酶直接跨細胞膜轉運到細胞質中。NMN 的攝取途徑因組織類型而異,有趣的是,Slc12a8 在小鼠小腸中的表達比大腦或脂肪組織高約 100 倍。研究人員推測腸道微生物組和其中的某些常駐細菌可能會產生 NMN。
NMN 水平隨著年齡的增長而下降,并且衰老本身也已被證明會顯著損害人體將 NMN 轉化為 NAD+ 的能力。