Über Nicotinamid-Ribosid (NR)

Geschichte

NR wurde erstmals 2004 als natürlich vorkommender Nährstoff in Milch identifiziert, als Forscher seine Rolle als NAD+-Vorläufer beim Menschen entdeckten. Diese Entdeckung legte die Grundlage für nachfolgende Forschungen zum NR-Stoffwechsel und dessen potenziellem Einsatz in der Nahrungsergänzung.

Chemische Struktur

Nicotinamid-Ribosid ist ein Pyridin-Nukleosid-Derivat von Nicotinamid. Es besteht aus einer Nicotinamid-Gruppe, die an einen Ribose-Zucker gebunden ist. NR ist einer von mehreren NAD+-Vorläufern, zusammen mit Nicotinamid und Nicotinamid-Mononukleotid (NMN), welches ein Zwischenprodukt im NAD+-Biosyntheseweg ist.

Ernährungsquellen

NR kommt natürlich in Milch, Hefe und bestimmten Gemüsesorten vor. Die Konzentrationen in typischen Ernährungsweisen sind gering, daher wird NR auch in Form von Nahrungsergänzungsmitteln als Nicotinamid-Ribosid-Chlorid angeboten, um eine standardisierte Dosierung zu gewährleisten.

Rolle im Körper

NR trägt zum zellulären Pool von NAD+ bei, einem essentiellen Coenzym in zahlreichen Stoffwechselreaktionen. NAD+ fungiert in Redoxreaktionen, überträgt Elektronen bei der Zellatmung und dient außerdem als Substrat für Enzyme wie Sirtuine und Poly(ADP-Ribose)-Polymerasen (PARPs). Diese Enzyme sind an Energiestoffwechsel und der Erhaltung der genomischen Integrität beteiligt.

In Zellen wird NR durch Nicotinamid-Ribosid-Kinasen phosphoryliert, um NMN zu bilden, das dann über den NAD+-Salvage-Weg zu NAD+ umgewandelt wird. Dies unterstreicht die metabolische Verbindung zwischen NR und NMN sowie die vielfältigen Wege, über die NAD+-Spiegel aufrechterhalten werden.

Absorption und Bioverfügbarkeit

Die Bioverfügbarkeit von NR beschreibt das Ausmaß und die Geschwindigkeit, mit der NR aufgenommen wird und im Blutkreislauf für die Umwandlung zu NAD+ verfügbar ist. Studien am Menschen haben gezeigt, dass NR oral bioverfügbar ist:

• Darmabsorption: NR wird hauptsächlich im Dünndarm aufgenommen. Enzyme wie Nicotinamid-Ribosid-Kinasen phosphorylieren NR zu NMN, das dann in den NAD+-Biosyntheseweg eintritt.
• Blutspiegel: Die orale NR-Supplementierung erhöht NAD+ und verwandte Metaboliten im Vollblut und in peripheren mononukleären Blutzellen (PBMCs). Diese Anstiege sind innerhalb von Stunden nach Einnahme messbar und können durch wiederholte Dosierung aufrechterhalten werden.
• Gewebeverteilung: Tier- und Humanstudien deuten darauf hin, dass NAD+, das aus NR stammt, in mehreren Geweben verteilt wird, einschließlich Skelettmuskel und Leber. Während die genaue Gewebeverteilung beim Menschen noch untersucht wird, gilt NR als wirksam zur Erhöhung systemischer NAD+-Spiegel.
• Vergleich mit anderen Vorläufern: NR unterscheidet sich von Nicotinamid und Nicotinsäure in Absorptions- und Umwandlungseffizienz. NR umgeht einige Zwischenschritte im NAD+-Salvage-Weg, was potenziell zu einer direkteren NAD+-Produktion in bestimmten Geweben führt. Seine metabolische Verbindung zu NMN zeigt, wie mehrere Wege zusammenwirken, um NAD+-Spiegel aufrechtzuerhalten.

Quellenangaben

1. Bieganowski, P., & Brenner, C. (2004). Discoveries of nicotinamide riboside as a nutrient and conserved NRK genes establish a Preiss-Handler independent route to NAD+ in fungi and humans. Cell, 117(4), 495–502.
2. Yoshino, J., et al. (2017). NAD+ intermediates: The biology and therapeutic potential of nicotinamide riboside. Cell Metabolism, 27(3), 529–547.
3. Damgaard, M. V., et al. (2023). What is really known about the effects of nicotinamide riboside supplementation in humans? Science Advances, 9(2), eadi4862.
4. Martens, C. R., et al. (2018). Chronic nicotinamide riboside supplementation is well-tolerated and elevates NAD+ in healthy middle-aged and older adults. Nature Communications, 9(1), 1286.
5. Nanga, R. P. R., et al. (2024). Acute nicotinamide riboside supplementation increases cerebral NAD+ levels in healthy human volunteers. Magnetic Resonance in Medicine, 92(1), 1–9.