El NAD existe en dos formas: NAD+ y NADH. El NAD+ (dinucleótido de nicotinamida y adenina) y el NADH (dinucleótido de nicotinamida y adenina reducido) son dos formas de la misma coenzima, NAD (sin +).
Juntas, estas dos formas de NAD desempeñan un papel fundamental en muchos de los procesos biológicos dentro de una célula, desde la producción de energía hasta la reparación del ADN, la expresión genética y mucho más.
NAD+ es la forma oxidada de la molécula , mientras que NADH es la forma reducida .
La proporción de NAD+ a NADH es importante para mantener la función celular adecuada, y las alteraciones de esta proporción pueden contribuir al deterioro y las enfermedades relacionadas con la edad.
¿Qué es NAD a NADH?
NAD significa nicotinamida adenina dinucleótido y es una coenzima que existe en todas nuestras células.
El NAD existe en dos formas: NAD+ y NADH. Juntos, el NAD+ y el NADH se denominan "pareja redox". Sus dos moléculas, NAD+ y NADH, actúan como auxiliares en muchas reacciones enzimáticas importantes del organismo, entre las que se incluyen:
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Producción de energía : conversión de alimentos en ATP
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Control de la expresión genética: cómo se activan o desactivan los genes en respuesta a diferentes señales en el cuerpo
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Reparación del ADN: eliminar el ADN dañado y reemplazarlo con ADN nuevo
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Función inmune: regula la actividad de las células inmunes.
Puedes pensar en un par redox como si fueran jugadores de un juego de atrapar la pelota. Y el juego en sí se llama "reacciones redox".
En este juego, la pelota representa las elecciones y los dos jugadores son NAD+ y NADH, la pareja redox.
Una persona lanza la pelota (electrones) a otra. Este jugador se "oxida" porque ya no tiene la pelota, pero está listo para atraparla.
El segundo jugador atrapa la pelota (electrones) y se reduce porque ahora tiene la pelota (gana electrones). Pero tiene las manos ocupadas y no puede atrapar más pelotas. Tendrá que lanzar lo que tenga en las manos para continuar el juego.
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Oxidado = pierde elecciones
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Reducido = gana electrones
Las dos moléculas luego intercambian roles y el proceso se repite.
Las bolas (electrones) son las que alimentan las reacciones químicas en las mitocondrias, y sin un suministro constante de NAD, las mitocondrias no pueden convertir adecuadamente los nutrientes de los alimentos en energía utilizable ni participar en la señalización celular.
¿Qué es NAD+ o Plus?
El NAD+ es la forma oxidada del NADH. También se considera la forma biológicamente funcional del NAD porque posee propiedades catalíticas (facilitando las reacciones químicas).
El signo más indica que tiene carga positiva , lo que significa que perdió electrones.
Pero no permanece en esta forma oxidada.
Durante la respiración celular, NAD+ acepta electrones y un ion de hidrógeno para convertirse en NADH.
Este intercambio entre la misma molécula, denominada cadena de transporte de electrones , contribuye a la producción de trifosfato de adenosina (ATP).
El NAD+ también participa en la reparación del ADN, la expresión genética y otros procesos celulares importantes.
En estas funciones, el NAD+ actúa como cofactor para las enzimas que modifican el ADN, regulan la expresión genética y reparan el ADN dañado.
Una característica interesante del NAD+ es que se cree que no puede atravesar la membrana mitocondrial, lo que puede tener implicaciones importantes para su papel en el metabolismo celular y si la infusión intravenosa de NAD+ es o no una forma valiosa de mantener los niveles de NAD a largo plazo [ 1 ].
¿Qué es NADH?
NADH es la forma reducida de la coenzima NAD+, lo que significa que puede transferir electrones a otras moléculas.
En concreto, el NADH participa en la cadena de transporte de electrones, que es una serie de reacciones redox que ocurren en la membrana mitocondrial interna y que finalmente generan ATP (el combustible de la célula), un proceso conocido como fosforilación oxidativa.
¿Diferencia general entre NAD+ y NADH?
NAD+ y NADH son prácticamente la misma molécula (con algunas pequeñas diferencias).
NAD+ es la forma oxidada de NAD, lo que significa que pierde dos electrones (en forma de átomos de hidrógeno) y un protón (ion hidrógeno) durante una reacción redox.
NADH es la forma reducida de la molécula de NAD, lo que significa que gana dos electrones y un protón de hidrógeno.
El NAD+ y el NADH son esencialmente dos mitades de un todo. Sin embargo, no siempre existe una proporción igual entre ambos.
La proporción puede variar según el estado metabólico de la célula. Por ejemplo, durante la respiración celular, la concentración de NADH es mayor que la de NAD+ [ 2 ].
La proporción de NAD+ y NADH es importante porque puede afectar el equilibrio de muchos procesos metabólicos en el organismo. La proporción mitocondrial de NAD+/NADH puede influir en la actividad enzimática y, en consecuencia, en los numerosos procesos biológicos que ocurren dentro de la célula.
Un gran desequilibrio en esta proporción puede provocar alteraciones en estos procesos, lo que puede contribuir a diversos problemas de salud [ 3 ].
Por lo tanto, mantener una proporción saludable de NAD+ a NADH es clave para la salud y el bienestar general.
Preguntas frecuentes sobre NAD y NADH
1. ¿Qué son NAD+ y NADH?
Formas NAD+ y NADH del NAD. Estas dos formas de la misma molécula son las que impulsan muchas de las reacciones químicas celulares que desempeñan un papel importante en el metabolismo celular, como la producción de energía y la reparación del ADN.
2. ¿Cuál es la diferencia entre NAD+ y NADH?
El NAD+ es una forma oxidada de la molécula de coenzima NAD+, mientras que las moléculas de NADH son la forma reducida. El NAD+ puede aceptar electrones, mientras que el NADH puede donarlos. La célula necesita ambos para completar diversos procesos biológicos.
3. ¿Cómo se convierte el NAD+ en NADH?
El NAD+ se reduce a NADH cuando acepta dos electrones y un ion de hidrógeno (protón) de otra molécula.
Durante una reacción redox, el NAD+ acepta dos electrones y un ion hidrógeno de una molécula de sustrato, que se oxida en el proceso. Esta reacción convierte el NAD+ en su forma reducida, NADH, que gana dos electrones y un ion hidrógeno.
Referencias:
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Engelking, LR (2015). Fosforilación oxidativa en. Libro de texto de química fisiológica veterinaria , 219-224.
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Yang, Y., y Sauve, AA (2016). Metabolismo del NAD+: Bioenergética, señalización y manipulación para terapia. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteínas y Proteómica , 1864 (12), 1787-1800.
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Liao, B., Zhao, Y., Wang, D., Zhang, X., Hao, X. y Hu, M. (2021). La suplementación con mononucleótido de nicotinamida mejora la capacidad aeróbica en corredores aficionados: un estudio aleatorizado y doble ciego. Revista de la Sociedad Internacional de Nutrición Deportiva , 18 (1), 54.
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Broman-Fulks, JJ, Canu, WH, Trout, KL y Nieman, DC (2012). Efectos de la suplementación con quercetina en el funcionamiento cognitivo en una muestra comunitaria: un ensayo aleatorizado y controlado con placebo. Avances terapéuticos en psicofarmacología , 2 (4), 131-138.
