Présentation du NAD+
Le NAD, ou le Nicotinamide Adénine Dinucléotide, est un coenzyme présent dans toutes les cellules vivantes. C’est un dinucléotide, composé d’une base adénine et d’une autre, nicotinamide. Il se présente sous deux formes, dont une variante oxydée à savoir le NAD+ et une autre réduite, qui est le NADH. Sa fonction principale au sein de l’organisme est d’assurer le transfert d’électrons d’une réaction à une autre, et entre deux espèces chimiques. Il est considéré aujourd’hui par les scientifiques comme l’indicateur biologique le plus important de notre état de santé.
Le NAD+ intervient dans d’autres mécanismes biologiques, entre autres dans le processus cellulaire en jouant le rôle de substrat d’enzymes qui ajoute ou supprime des composés chimiques à partir des protéines, et dans les différentes réactions métaboliques.
Ce coenzyme intervient aussi dans les réactions d’oxydoréduction (réaction où le réducteur cède les électrons et l’oxydant en obtient), en agissant comme un fournisseur de fragments ADP-ribose dans les réactions d’ADP-ribosylation, un précurseur de la seconde molécule messagère cyclique ADP-ribose, et comme un substrat pour les ADN-ligases et des groupes d’enzymes appelés sirtuines (SIRT1 et SIRT2), qui utilisent le NAD+ pour éliminer les groupes acétyles des protéines. (1)(2)
Recherches sur le NAD+
La publication de David Sinclair, Professeur à l’Université de New South Wales Sydney (UNSW) en 2003, qui se portait sur l’effet de l’insuffisance de NAD+ sur le fonctionnement des mitochondries, a incité de nombreux scientifiques à réaliser différentes recherches sur ce composé. Nombre d’entre ces derniers ont pensé que l’insuffisance de NAD+ est l’une des principales causes du vieillissement et des maladies liées à l’âge. En se basant sur différentes expérimentations, ces chercheurs ont conclu qu’un niveau peu élevé de NAD+ chez les sujets âgés entraine la baisse de SIRT1, qui est pourtant essentiel au maintien du bon fonctionnement mitochondrial et dans la réparation de l’ADN.
Voici quelques-unes des expériences les plus notables :
– Le premier rapport scientifique montrant l’impact de l’épuisement de NAD sur la santé date de l’année 2005. Une étude sur l’insuffisance cardiaque menée par Pillai et ses collègues a démontré que l’activation de PARP1 (Poly [ADP-ribose] polymérase 1) a occasionné l’épuisement de NAD, et par conséquent la baisse d’activité de SIRT2 et la mort cellulaire des myocytes.
– Un autre rapport datant de 2008 établi par Parihar et son équipe, se portant sur l’étude des neurones chez les rats de laboratoires, a révélé qu’une baisse de 50 % de NADH a été constatée chez les individus dont les neurones ont vieilli.
– En 2011, un document de Braidy et de ses collègues de l’UNSW de Sydney a aussi montré la corrélation qui existe entre la baisse du niveau de NAD dans l’organisme et les dommages de l’ADN, grâce à l’utilisation de biomarqueurs. (3)
Causes de la baisse de NAD+
Les véritables causes de la baisse du taux de NAD dans les cellules humaines ont été mal connues que jusqu’à très récemment. Les premiers documents scientifiques révélant les différents facteurs susceptibles de favoriser son épuisement proviennent aussi de Sydney, Australie.
En 2012, Massudi et ses collègues, lors d’une expérimentation, ont découvert que la chute brutale du taux de NAD dans les cellules cutanées chez l’Homme est liée à une exposition prolongée sous les rayons du soleil, sans parler du stress oxydatif qui est néfaste à ces cellules. Les biomarqueurs utilisés lors de l’évaluation ont montré que les dommages de l’ADN ont entrainé une augmentation spectaculaire de l’activité de PARP chez les hommes, que chez les femmes, favorisant ainsi le vieillissement de la peau. Aucun changement significatif sur l’activité de SIRT1 n’a été toutefois repéré chez les deux sexes, malgré la baisse importante de NAD. (4)
La baisse du taux de NAD cellulaire liée au vieillissement est une découverte plus récente des scientifiques, lors des différentes expériences réalisées sur des animaux en laboratoires, pendant ces 10 dernières années. Ce qui n’est pas le cas de l’augmentation de l’activité du PARP, qui fut découverte il y a déjà plus d’une vingtaine d’années. Plusieurs publications scientifiques qui datent des années 90 ont déjà parlé de ce phénomène.
Solutions pour augmenter le NAD+
L’intérêt croissant porté sur le rôle du NAD dans l’organisme au cours de ces deux dernières années a conduit certains chercheurs à développer de nouvelles solutions pour augmenter le niveau de ce coenzyme dans les cellules. Ces scientifiques pensent que le manque de NAD dans les cellules humaines peut être corrigé grâce à des suppléments, en utilisant des précurseurs de NAD à l’instar de la Nicotinamide Riboside (NR) et du Mononucléotide Nicotinamide (NMN). Une telle supplémentation aiderait, selon ces chercheurs, à améliorer la santé et prolonger la durée de vie des cellules. Ce qui augmente, par conséquent, l’espérance de vie chez l’Homme.
Les expériences montrant les effets d’une telle supplémentation sur la santé et la durée de vie humaine manquent encore pour l’instant. Les seules études connues ont été réalisées sur des souris de laboratoires. Une amélioration significative des niveaux de SIRT1 et de la durée de vie des animaux ayant pris une dose quotidienne de NMN a été remarquée.
Effets des pépins de raisin sur le NAD+
On s’intéresse particulièrement aux pépins de raisin, du fait de leur teneur élevée en oligo-proanthocyanidines (OPC), ou proanthocyanidins (PACs) en anglais, des composés flavonoïdes à action antioxydante, reconnus scientifiquement capables de booster le niveau de NAD cellulaire et d’optimiser l’activité des sirtuines. Leur propriété antioxydante est 20 à 50 fois supérieure à celles des vitamines C et E.
Des analyses effectuées sur des rats sains ont permis de constater l’action des OPC sur le NAD+ et les activités des SIRT 1 et SIRT2. Un supplément quotidien de ces composés flavonoïdes a augmenté de manière significative le niveau de NAD+ contenu dans les cellules hépatiques, en modulant la concentration des précurseurs de NAD+, et en même temps en augmentant le niveau mRNA, des enzymes responsables du métabolisme du NAD+. L’expression de la sirtuine 1 a été, par ailleurs, significativement régulée. Cette protéine enzymatique humaine intervient d’ailleurs, dans le métabolisme du cholestérol, en agissant sur un récepteur nucléaire hépatique (5). Ce qui a amené les scientifiques à conclure que les OPC permettent de protéger le foie contre l’accumulation de triglycérides. (6)
Enfin, il est important de noter que cette étude a été publié dans la plus prestigieuse revue scientifique : Nature. Voir notre article : Bien choisir son extrait de pépins de raisin riche en OPC
Références :
1. Smyth LM, Bobalova J, Mendoza MG, Lew C, Mutafova-Yambolieva VN (2004). « Release of beta-nicotinamide adenine dinucleotide upon stimulation of post ganglionic nerve terminals in blood vessels and urinary bladder ». J Biol Chem. 279(47): 48893–48903.
2. Billington RA, Bruzzone S, De Flora A, Genazzani AA, Koch-Nolte F, Ziegler M, Zocchi E (2006). « Emerging functions of extracellular pyridine nucleotides ». Mol Med.12 (11–12): 324–327.
3. Braidy N, Guillemin GJ, Mansour H, Chan-Ling T, Poljak A, Grant R. «Age related changes in NAD+ metabolism oxidative stress and Sirt1 activity in wistar rats ». PLoS One.2011 Apr 26; 6(4):e19194. doi: 10.1371/journal.pone.0019194.
4. Hassina Massudi, Ross Grant, Nady Braidy, Jade Guest, Bruce Farnsworth, Gilles J. Guillemin. « Age-Associated Changes In Oxidative Stress and NAD+ Metabolism In Human Tissue ». PLoS ONE 7(7): e42357. doi:10.1371/journal.pone.0042357.
5. Li X, Zhang S, Blander G, Tse JG, Krieger M, Guarente L. « SIRT1 deacetylates and positively regulates the nuclear receptor LXR », Mol Cell, 2007; 28:91–106.
6. Gerard Aragonès, Manuel Suárez, Andrea Ardid-Ruiz, Maria Vinaixa, Miguel A. Rodríguez, Xavier Correig, Lluís Arola, Cinta Bladé. « Dietary proanthocyanidins boost hepatic NAD+ metabolism and SIRT1 expression and activity in a dose-dependent manner in healthy rats ». Scientific Reports 6, Article number: 24977 (2016).