Die biochemische Verbindung zwischen NAD+ und dem zellulären Energiestoffwechsel ist real und gut dokumentiert. Der Übergang von der Feststellung, dass „NAD+ an der Energieproduktion beteiligt ist”, zu der Behauptung, dass „die Einnahme eines NAD+-Supplements dafür sorgt, dass man sich energiegeladener fühlt”, erfordert jedoch einige Annahmen, die durch die aktuellen Daten aus Studien am Menschen nicht vollständig gestützt werden. In diesem Artikel erklären wir den zugrunde liegenden Mechanismus, unterscheiden zwischen NAD+ und NADH und diskutieren, was in Studien am Menschen in Bezug auf Energie und körperliche Leistungsfähigkeit tatsächlich gemessen wurde.
Erhöht NAD+ direkt die Energie, oder ist das eine zu starke Vereinfachung?
Die kurze Antwort lautet: NAD+ ist für die Produktion von Zellenergie unerlässlich, aber die Behauptung, es „steigert die Energie”, ist eine vereinfachte Beschreibung eines viel komplexeren Stoffwechselprozesses. Eine solche Vereinfachung kann Erwartungen wecken, die über das hinausgehen, was in klinischen Studien am Menschen gezeigt wurde.
NAD+ erzeugt Energie nicht direkt auf die Weise, wie Koffein eine anregende Wirkung hervorruft oder wie Kohlenhydrate Kalorien liefern, die zur Energiegewinnung genutzt werden können. Stattdessen fungiert NAD+ als Elektronenüberträger, der für die biochemischen Reaktionen bei der Umwandlung von Nährstoffen in ATP (Adenosintriphosphat) – die Hauptform nutzbarer Energie in den Zellen – unerlässlich ist [1].
Wenn die Verfügbarkeit von NAD+ verringert ist, können einige davon abhängige Stoffwechselprozesse gestört werden, was zu erklären hilft, warum ein Rückgang des NAD+-Spiegels in verschiedenen Forschungsmodellen mit Veränderungen des Energiestoffwechsels in Verbindung gebracht wurde [1,2]. Die Tatsache allein, dass NAD+ für den Ablauf dieser Reaktionen unerlässlich ist, bedeutet jedoch nicht automatisch, dass eine Erhöhung des NAD+-Spiegels oder seiner Vorstufen über das Ausgangsniveau einer Person hinaus zu einem spürbaren Anstieg der subjektiv empfundenen Energie führt. Dies ist eine separate Frage, die direkte klinische Beweise erfordert.
Der tatsächliche Mechanismus: Die Rolle von NAD+ bei der ATP-Produktion
Die Rolle von NAD+ im Energiestoffwechsel lässt sich leichter verstehen, wenn man den Prozess in biochemische Hauptschritte unterteilt.
Der Abbau von Nährstoffen beginnt unter anderem während der Glykolyse und des Citratzyklus. Im Verlauf dieser Reaktionen entziehen Enzyme Elektronen aus Molekülen, die von Kohlenhydraten und Fetten stammen. NAD+ nimmt diese Elektronen auf und wird in seine reduzierte Form, NADH, umgewandelt [1].
NADH transportiert diese Elektronen anschließend zur mitochondrialen Elektronentransportkette. Im Komplex I treten die vom NADH stammenden Elektronen in die Kette ein und wandern durch eine Reihe von Proteinkomplexen. Die bei diesem Fluss freigesetzte Energie wird genutzt, um Protonen durch die innere mitochondriale Membran zu pumpen [1].
Der entstandene Protonengradient liefert die Energie, die die ATP-Synthase zur Produktion von ATP benötigt. ATP wird anschließend im gesamten Körper für energiebedürftige Prozesse wie Muskelkontraktion, Nervenleitung, Ionentransport, Biosynthese und die Aufrechterhaltung der normalen Zellfunktionen genutzt.
Nach der Elektronenabgabe wird NADH wieder in NAD+ umgewandelt. Das regenerierte NAD+ kann dann an einem weiteren Zyklus des Nährstoffstoffwechsels und des Elektronentransports teilnehmen [1].
Dieser Prozess findet ununterbrochen im gesamten Organismus und mit sehr hoher Intensität statt. Untersuchungen zur Synthese und zum Umsatz von NAD+ haben gezeigt, dass sich der NAD+-Stoffwechsel zwischen den Geweben erheblich unterscheidet, was die Unterschiede im metabolischen Bedarf und in den zellulären Funktionen widerspiegelt [3]. Aus diesem Grund muss eine einzelne Messung von NAD+ im Blut nicht das vollständige Bild des NAD+-abhängigen Energiestoffwechsels in bestimmten Geweben wie Skelettmuskulatur, Leber, Herz oder Gehirn widerspiegeln.
NAD+ und NADH: Welche Form hat eine größere Verbindung zu nutzbarer Energie?
Der Unterschied zwischen NAD+ und NADH ist wichtig, da beide Formen verwandte, aber unterschiedliche biochemische Funktionen erfüllen.
NADH ist die reduzierte Form eines Moleküls und überträgt hochenergetische Elektronen auf die mitochondriale Elektronentransportkette, wo sie zur ATP-Produktion beitragen. NAD+ ist die oxidierte Form und wirkt als Elektronenakzeptor, der während des Nährstoffstoffwechsels in NADH umgewandelt wird [1].
In diesem engen biochemischen Sinne ist NADH zu einem bestimmten Zeitpunkt direkter an der Bereitstellung von Elektronen für die Mitochondrien beteiligt. Das bedeutet jedoch nicht, dass NADH von Natur aus wichtiger ist als NAD+ oder dass es als die bevorzugte Form zur Energiesteigerung betrachtet werden sollte.
Die Verfügbarkeit von NAD+ entscheidet darüber, ob Zellen während der Glykolyse und anderer Stoffwechselwege weiterhin Elektronen aufnehmen können. Wenn zu wenig NAD+ verfügbar ist, können sich diese Reaktion verlangsamen, da weniger oxidiertes NAD+ für die Umwandlung in NADH zur Verfügung steht. Beide Formen fungieren somit als Teil desselben kontinuierlichen Redoxkreislaufs.
NAD+ hat zudem wichtige biologische Funktionen, die NADH nicht auf dieselbe Weise erfüllt. Es wird als Substrat von Sirtuinen und PARP-Enzymen benötigt, die unter anderem an der Genregulation, der zellulären Stressantwort und der DNA-Reparatur beteiligt sind [1,2].
Das Verhältnis zwischen ihnen ist daher eher komplementär als konkurrierend. NADH überträgt Elektronen, die direkt für die ATP-Produktion genutzt werden, während NAD+ sowohl für die Regenerierung von NADH als auch zur Unterstützung mehrerer verschiedener Signal- und Enzymwege benötigt wird.
Diese Unterscheidung trägt auch dazu bei, zu erklären, warum sich die meisten klinischen Studien zu oralen NAD+-Vorläufern auf die Erhöhung der allgemeinen NAD+-Verfügbarkeit konzentriert haben, anstatt NADH als eine unabhängig bessere Form zur Energiesteigerung zu behandeln.
Was berichten die Nutzer und was messen die Studien?
Der Unterschied zwischen subjektiven Berichten und objektiv gemessenen klinischen Ergebnissen ist besonders wichtig in der Diskussion über NAD+ und Energie.
In einigen klinischen Studien wurde eine Verbesserung der funktionellen Ergebnisse festgestellt. In einer randomisierten, placebokontrollierten Dosis-Wirkungs-Studie an 80 gesunden Personen mittleren und höheren Alters erhielten die Teilnehmer 60 Tage lang täglich 300 mg, 600 mg oder 900 mg NMN. Diejenigen, die höhere Dosen einnahmen, erzielten bessere Ergebnisse beim 6-Minuten-Gehtest [4].
Der 6-Minuten-Gehtest ist ein objektives Maß für die körperliche Fitness und die funktionelle Leistungsfähigkeit. Obwohl das Ergebnis mit der Stoffwechselfunktion zusammenhängen kann, sollte es nicht als direkter Beweis dafür interpretiert werden, dass die Teilnehmer einen subjektiven „Energiekick” verspürt haben. In der Studie wurde die Gehfähigkeit bewertet und nicht ein standardisiertes, selbst eingeschätztes Energie- oder Müdigkeitsniveau.
Andere Studien ergaben abweichende Ergebnisse. In einer von ihnen nahmen ältere Männer 21 Tage lang Nicotinamid-Ribosid ein. Die Intervention erhöhte den Spiegel von NAD+-assoziierten Metaboliten in der Skelettmuskulatur signifikant, verbesserte jedoch weder die Handgreifkraft, die relative Kraft, die maximale Atemkapazität, den mitochondrialen Gehalt noch andere direkte Parameter der mitochondrialen Bioenergetik der Skelettmuskulatur nennenswert [5].
Dies stellt einen wichtigen Kontrast dar. Die Erhöhung des Spiegels von NAD+-bezogenen Metaboliten in den Muskeln führte in dieser Studie nicht automatisch zu einer messbaren Verbesserung der Muskelkraft oder der Fähigkeit der Mitochondrien, Energie zu produzieren.
Das subjektive Energieniveau ist weitaus weniger erforscht. Die meisten Studien zu NAD+-Vorläufern haben keine standardisierten Messungen von Müdigkeit, Vitalität oder wahrgenommener Energie als primäre Endpunkte verwendet. Stattdessen konzentrierten sie sich auf Biomarker, körperliche Leistungstests, metabolische Parameter, kardiovaskuläre Ergebnisse oder krankheitsspezifische Endpunkte.
Daher sind die weit verbreiteten Behauptungen, dass eine NAD+-Supplementierung zuverlässig zu einem spürbaren Anstieg des täglichen Energieniveaus führt, durch kontrollierte klinische Studien nicht gut belegt. Es gibt zwar individuelle Berichte über mehr Energie, aber diese lassen sich nur schwer vom Placeboeffekt, veränderten Schlafgewohnheiten, körperlicher Aktivität, Ernährung, Koffeinkonsum, Stress oder anderen sich gleichzeitig ändernden Faktoren trennen.
Eine damit zusammenhängende Frage betrifft die Herzfrequenz. NAD+ wird nicht als typisches Stimulanzmittel eingestuft und wirkt nicht über dieselben Mechanismen wie Koffein oder andere stimulierende Substanzen.
Eine retrospektive Überprüfung der realen Anwendung von intravenösem NAD+ ergab jedoch mehr herzbezogene Symptome, einschließlich Herzklopfen, im Vergleich zu intravenösem Nicotinamid-Ribosid unter denselben klinischen Bedingungen [6]. Dieses Ergebnis betrifft speziell die intravenöse Verabreichung und sollte nicht auf orale NAD+-Vorläufer verallgemeinert werden. Es handelt sich zudem um eine Beobachtung bezüglich der Verträglichkeit und nicht um den Beweis, dass NAD+ die Energie durch eine stimulierende Wirkung steigert.
Realistische Erwartungen an den „Energiekick”
Die Rolle von NAD+ im zellulären Energiestoffwechsel ist gut etabliert. NAD+ ist essenziell für wichtige Reaktionen im Zusammenhang mit der Umwandlung von Nährstoffen in ATP sowie der Aufrechterhaltung eines ordnungsgemäßen mitochondrialen und zellulären Stoffwechsels.
Weniger sicher bleibt, ob die Erhöhung von NAD+ durch Supplementierung beim Menschen zu einem anhaltenden und spürbaren Anstieg der subjektiv empf、undenen Energie führt.
Humanstudien liefern relativ starke Beweise dafür, dass mehrere NAD+-Vorläufer den Spiegel zirkulierender oder Gewebe-Metaboliten im Zusammenhang mit NAD+ erhöhen können [3,4,5]. Veränderungen von Biomarkern sollten jedoch nicht als Beweis dafür interpretiert werden, dass sich eine Person energiegeladener fühlen wird.
In einigen Studien wurde eine Verbesserung objektiver Messwerte der körperlichen Leistungsfähigkeit, wie dem 6-Minuten-Gehtest [4], festgestellt. Andere Studien, die verwandte Endpunkte einschließlich Muskelkraft und mitochondrialer Bioenergetik bewerteten, zeigten trotz eines deutlichen Anstiegs der NAD+-bezogenen Metaboliten keine signifikante Verbesserung [5].
Aktuelle Studien bestätigen daher keinen vorhersehbaren oder universellen, subjektiv wahrgenommenen „Energiekick” als klinischen Effekt der NAD+-Vorläufersupplementierung.
Eine präzisere Interpretation ist, dass NAD+ die grundlegenden Stoffwechselwege unterstützt, die an der zellulären Energieproduktion beteiligt sind. Eine Erhöhung der NAD+-Verfügbarkeit kann NAD+-bezogene Biomarkern beeinflussen, ist jedoch nicht gleichzusetzen mit der sofortigen Wirkung eines Stimulanziums oder einem schnell einsetzenden Gefühl von mehr Energie.
Behauptungen, dass ein bestimmtes NAD+-Produkt zuverlässig dafür sorgt, dass sich jemand energiegeladener fühlt, sollten daher mit Vorsicht betrachtet werden, es sei denn, sie werden durch kontrollierte Studien am Menschen gestützt, die validierte Messungen von Müdigkeit, Vitalität oder subjektiv empfundener Energie verwenden.
Grenzen der aktuellen Beweise
- Die Mehrzahl der veröffentlichten Studien am Menschen zu NAD+-Vorläufern nutzte keine standardisierten, validierten Skalen für Müdigkeit, Vitalität oder subjektiv empfundene Energie als primäre Endpunkte. Dies schränkt die Möglichkeit ein festzustellen, ob eine Supplementierung die gefühlte Energie von Menschen reproduzierbar verändert [4,5].
- Die funktionellen Ergebnisse in Bezug auf körperliche Leistungsfähigkeit und Energiestoffwechsel waren in verschiedenen Studien widersprüchlich. Einige verzeichneten eine Verbesserung der Gehfähigkeit, während in anderen keine signifikanten Veränderungen der Kraft oder der mitochondrialen Bioenergetik der Skelettmuskulatur festgestellt wurden [4,5].
- Der Zusammenhang zwischen dem Anstieg von NAD+-Biomarkern im Blut oder in Geweben und der subjektiv empfundenen Energie wurde in klinischen Studien am Menschen nicht direkt und systematisch nachgewiesen.
- Ein messbarer Anstieg von NAD+ oder NAD+-bezogenen Metaboliten bedeutet nicht automatisch eine verbesserte ATP-Produktion, eine höhere körperliche Leistungsfähigkeit, eine Verringerung der Müdigkeit oder ein gesteigertes tägliches Energieniveau.
- Die Ergebnisse zu herzbezogenen Symptomen stammen aus einer einzigen retrospektiven Real-World-Studie zur intravenösen NAD+-Verabreichung und sollten nicht auf die orale Supplementierung mit NAD+-Vorläufern verallgemeinert werden [6].
- Die biochemische Notwendigkeit von NAD+ im Energiestoffwechsel beweist nicht, dass eine Erhöhung des NAD+-Spiegels über die physiologischen Werte hinaus bei jeder Person die energiebezogenen Ergebnisse verbessern wird.
- Ergebnisse aus mechanistischen Studien, Zell- oder Tierversuchen sollten ohne direkte klinische Beweise nicht als bestätigte energetische Vorteile beim Menschen dargestellt werden.
Haftungsausschluss
Der Artikel dient ausschließlich Bildungszwecken und der Zusammenfassung wissenschaftlicher Forschung. Er stellt keine medizinische Beratung, Diagnose, therapeutische Empfehlung oder Empfehlung für die Verwendung von NAD+, NAD+-Vorläufern, Nahrungsergänzungsmitteln, Injektionen oder intravenösen Therapien dar.
NAD+ und seine Vorstufen sollten nicht als von der FDA oder EMA zugelassene Behandlungsmethoden für Müdigkeit, niedriges Energieniveau oder irgendeine Krankheit dargestellt werden, es sei denn, es handelt sich um ein spezifisches zugelassenes Arzneimittel und eine entsprechende Indikation.
Die hier besprochenen Beweise umfassen gut etablierte Biochemie, Biomarker-Studien, funktionelle klinische Ergebnisse und Beobachtungen aus Studien zur realen Anwendung. Veränderungen der NAD+-Konzentration oder damit verbundener metabolischer Wege sollten nicht als Beweis für eine klinisch signifikante Energiesteigerung interpretiert werden.
Anhaltende Müdigkeit kann viele Ursachen haben, darunter Schlafstörungen, Blutarmut, endokrine Erkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Infektionen, Nebenwirkungen von Medikamenten, Nährstoffmängel und Probleme im Zusammenhang mit der psychischen Gesundheit. Personen, die unter anhaltender oder ungeklärter Müdigkeit oder Symptomen wie Herzklopfen leiden, sollten sich einer entsprechenden medizinischen Untersuchung unterziehen, anstatt sich ausschließlich auf Nahrungsergänzungsmittel zu verlassen. Vor der Einnahme eines neuen Nahrungsergänzungsmittels oder Beginns einer neuen Therapie sollte ein qualifizierter Angehöriger der Heilberufe konsultiert werden, insbesondere während der Schwangerschaft oder Stillzeit, bei der Behandlung einer chronischen Erkrankung, einschließlich einer Herz-Kreislauf-Erkrankung, oder bei gleichzeitiger Einnahme verschreibungspflichtiger Medikamente.
Referenzen
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