„NAD+ is de meest gebruikte afkorting voor nicotinamide-adeninedinucleotide, maar de volledige chemische naam geeft nuttige informatie over de structuur en samenstelling van dit molecuul. Het begrijpen van de afzonderlijke delen van de naam helpt te verklaren waar NAD+ uit is opgebouwd, waarin het verschilt van het nauw verwante molecuul NADP+ en waarom in de wetenschappelijke literatuur soms de biologisch actieve vorm β-NAD+ wordt gespecificeerd.
Dit artikel verklaart de chemie van nicotinamide-adeninedinucleotide, brengt de meest gebruikte terminologie op een rij en bespreekt verschillen die tot verwarring kunnen leiden in wetenschappelijke, commerciële of vertaalde teksten. Het artikel legt ook uit of nicotinamide-adeninedinucleotide en producten die worden verkocht als „NAD+-supplementen” hetzelfde zijn en waar u op moet letten bij het beoordelen daarvan.
Wat betekent „nicotinamide-adeninedinucleotide”?
Elk onderdeel van de naam nicotinamide-adeninedinucleotide beschrijft een essentieel structureel kenmerk van NAD+.
Nicotinamide is de amidevorm van vitamine B3, oftewel niacine. In het NAD+-molecuul fungeert het nicotinamidegedeelte als een chemisch reactief fragment dat deelneemt aan de overdracht van elektronen tijdens oxidatie- en reductiereacties. [1]
Adenine is een stikstofbase die ook voorkomt in DNA en RNA. In NAD+ is adenine verbonden met een ribosesuiker, waarbij een structureel element wordt gevormd dat is gekoppeld aan adenosine.
Dinucleotide betekent dat NAD+ bestaat uit twee nucleotide-eenheden die met elkaar zijn verbonden. Een nucleotide bevat meestal een stikstofbase, een suiker met vijf koolstofatomen zoals ribose, en één of meer fosfaatgroepen. NAD+ bevat een nicotineamide-ribose-fosfaat-eenheid en een adenine-ribose-fosfaat-eenheid die via de fosfaatgroepen met elkaar zijn verbonden. [1,2]
Eenvoudig gezegd bestaat nicotinamide-adeninedinucleotide uit twee verbonden nucleotidefragmenten: één met nicotinamide en één met adenine. Hun verbinding via fosfaatgroepen vormt de karakteristieke NAD+-dinucleotidestructuur. Deze organisatie van het molecuul stelt NAD+ in staat om efficiënt deel te nemen aan elektronenoverdrachtsreacties die door talrijke enzymen in de hele cel worden gekatalyseerd. [2]
Moleculaire structuur van NAD+: Adenine, ribose en fosfaat
De moleculaire structuur van NAD+ wordt beter begrepen wanneer de hoofdbestanddelen afzonderlijk worden beschouwd.
Twee ribosemoleculen. NAD+ bevat twee moleculen ribose, een suiker met vijf koolstofatomendie deel uitmaakt van het structurele skelet dat de stikstofbases verbindt met de fosfaatgroepen. Ribose is ook de suiker die in RNA voorkomt.
Twee fosfaatgroepen. De twee nucleotide-eenheden van NAD+ zijn via hun fosfaatgroepen met elkaar verbonden, waardoor in het centrum van het molecuul een pyrofosfaatbinding ontstaat. Deze verbinding beïnvloedt de chemische en structurele eigenschappen van NAD+.
Twee stikstofhoudende ringstructuren. Adenine bevindt zich aan het ene uiteinde van het molecuul, terwijl de nicotinamidering zich aan het andere uiteinde bevindt. Adenine komt ook voor in biologisch zo belangrijke moleculen als ATP en nucleïnezuren, terwijl nicotinamide afkomstig is van vitamine B3.
De nicotinamidering is van bijzonder belang voor de rol van NAD+ in redoxreacties. Wanneer NAD+ elektronen accepteert, neemt het nicotinamidegedeelte een hydride-equivalent op, waardoor de geoxideerde vorm NAD+ wordt omgezet in de gereduceerde vorm NADH. [1]
Deze organisatie van het molecuul verklaart ook waarom het NAD+-metabolisme nauw verbonden is met zowel het vitaminemetabolisme als het nucleotide-metabolisme. Cellen synthetiseren en recyclen NAD+ met behulp van nucleotidecomponenten die adenine bevatten en nicotinamideprecursors afkomstig van vitamine B3. Speciale biosynthese- en recyclingroutes produceren, verbruiken en regenereren continu NAD+ in overeenstemming met de behoeften van de cel. [2,7]
NAD+ en NADP+: Wat betekent de letter „P”?
NAD+ heeft een nauw verwante molekule genaamd NADP+, of nicotinamide-adeninedinucleotidefosfaat. Structureel verschilt NADP+ van NAD+ voornamelijk door de aanwezigheid van een extra fosfaatgroep op de 2'-positie van de ribose in het adenine-gedeelten van het molecuul. [5,6]
Hoewel het structurele verschil relatief klein is, zorgt dit ervoor dat cellen de NAD+/NADH- en NADP+/NADPH-systemen als functioneel gescheiden redoxsystemen kunnen handhaven. Deze scheiding is cruciaal omdat beide paren co-enzymen voornamelijk bij verschillende typen cellulaire reacties betrokken zijn.
NAD+/NADH wordt aanzienlijk gebruikt in het katabool metabolisme, waarbij voedingsstoffen worden afgebroken om energie vrij te maken. De belangrijkste voorbeelden hiervan zijn de glycolysis en de citroenzuurcyclus. NADH dat bij deze reacties wordt gevormd, kan elektronen overdragen aan de mitochondriale ademhalingsketen en zo de ATP-productie ondersteunen. [1,2]
Anderzijds is NADP+/NADPH sterk verbonden met anabole reacties die betrokken zijn bij de biosynthese, waaronder de productie van vetzuren en cholesterol. NADPH levert ook de reducerende kracht voor de belangrijkste antioxidante systemen, waaronder de van glutathion en thioredoxine afhankelijke routes, die betrokken zijn bij de controle van reactieve zuurstofsoorten. [2]
De omzetting van NAD+ naar NADP+ wordt gekatalyseerd door NAD-kinase. Cytoplasmatisch NADK en mitochondrieel NADK2/MNADK dragen een fosfaatgroep over van ATP naar NAD+. [5,6] Studies geven aan dat dit proces een belangrijk punt van metabolische regulatie vormt. Zo werd in experimentele studies de activiteit van mitochondrieel NADK2 in verband gebracht met de gevoeligheid voor lipidenstapeling in de lever bij diermodellen, wat suggereert dat de regulatie van de NADP+-productie het weefselmetabolisme kan beïnvloeden op een manier die verder gaat dan afzonderlijke biochemische reacties. [6]
Een andere term die verwarring kan veroorzaken is NADPH-oxidase, meestal afgekort als NOX. NADPH-oxidasen zijn enzymcomplexen en geen vormen van NAD+. Ze verbruiken NADPH om op gecontroleerde wijze reactieve zuurstofvormen te produceren. Deze activiteit is met name belangrijk bij de immuunafweer, waar de gecontroleerde productie van reactieve zuurstofvormen deelneemt aan de antimicrobiële respons.
Dit toont de diverse functies van NADPH aan: sommige routes gebruiken de reducerende kracht ervan om oxidatieve stress tegen te gaan, terwijl andere dezelfde reducerende capaciteit benutten om doelbewust reactieve zuurstofcomponenten te produceren voor specifieke fysiologische functies.
Wat is nicotinamide-adeninedinucleotide (β-NAD+)?
In de wetenschappelijke en commerciële literatuur wordt NAD+ soms aangeduid als β-nicotinamide-adeninedinucleotide of β-NAD+. De beta-aanduiding beschrijft geen compleet andere co-enzym. Het specificeert de stereochemische configuratie van het van nature voorkomende NAD+.
Het nicotinamidegedeelte van NAD+ is via een glycosidische binding verbonden met ribose. Theoretisch kan deze verbinding voorkomen in verschillende ruimtelijke configuraties, aangeduid als alfa (α) en beta (β).
De van nature voorkomende vorm die wordt herkend en gebruikt door biologische enzymsystemen is de bèta-configuratie. Daarom is β-NAD+ de biologisch relevante vorm die aanwezig is in levende cellen, terwijl de alfa-configuratie gewoonlijk niet wordt gebruikt door menselijke NAD+-afhankelijke enzymen. In de meeste biologische literatuur verwijzen de termen „NAD+” en „β-NAD+” daarom naar dezelfde fysiologisch relevante molecuul. De bèta-aanduiding komt vaker voor wanneer de exacte chemische identificatie, reagenszuiverheid of analytische precisie van bijzonder belang is. [10]
NAD+ is evenmin beperkt tot uitsluitend de intracellulaire omgeving. Onderzoek wijst uit dat β-NAD+ kan worden vrijgegeven naar de extracellulaire ruimte, onder andere onder omstandigheden van stress of celbeschadiging. Extracellulair NAD+ wordt tevens onderzocht als een signaalmolecuul in weeefsels zoals het maag-darmkanaal en het zenuwstelsel, waar het kan wisselwerken met signaleringsroutes aan het celoppervlak die verband houden met onder andere ontsteking en de regulatie van glad spierweefsel. [10,11]
Deze extracellulaire functies zijn nog steeds aanzienlijk minder goed gekarakteriseerd dan de welbekende intracellulaire functies van NAD+ in het energiemetabolisme en de enzymactiviteit.
Waarom gebruiken onderzoekers zowel „NAD+” als „Nicotinamide-adeninedinucleotide”?
In wetenschappelijke publicaties worden de afkorting NAD+, de volledige naam nicotinamide-adeninedinucleotide en de chemisch preciezere term β-nicotinamide-adeninedinucleotide vaak door elkaar gebruikt. De keuze hangt meestal af van de context en niet van een verschil in het molecuul zelf.
In experimentele methoden kunnen onderzoeken de volledige chemische naam gebruiken bij het identificeren van een specifiek reagens. Dit is met name van belang in de analytische chemie, massaspectrometrie, biochemische tests en bij het bestellen van reagentia, waar NAD+ duidelijk moet worden onderscheiden van verbindingen zoals NADH, NADP+, NADPH of synthetische NAD-analoga. [8]
Precisieterminologie is eveneens van belang bij het vergelijken van NAD+-metingen tussen laboratoria. NAD+ en verwante metabolieten kunnen worden bepaald met behulp van verschillende analytische technieken, zoals enzymatische cyclisatietests, vloeistofchromatografie gekoppeld aan massaspectrometrie en methoden gebaseerd op kernspinresonantie. Deze methoden leveren niet altijd identieke resultaten op.
Een metanalyse uit 2023 toonde een aanzienlijke variabiliteit aan in de gerapporteerde NAD(P)(H)-concentraties, afhankelijk van de gebruikte analytische methode. Dit onderstreept het belang van het nauwkeurig specificeren van zowel het gemeten molecuul als de methode die is gebruikt voor de bepaling ervan bij het vergelijken van resultaten uit verschillende studies. [8]
In abstracts, discussies, titels en algemene wetenschappelijke teksten wordt vaker de kortere term „NAD+” gebruikt, aangezien de betekenis ervan algemeen begrepen is.
In de meeste educatieve en algemeen wetenschappelijke materialen betekenen NAD+ en nicotinamide-adeninedinucleotide dezelfde molecuul.
Is Nicotinamide Adenine Dinucleotide Hetzelfde als een NAD+ Supplement?
Het onderscheid tussen NAD+ zelf en de producten die worden verkocht als „NAD+-supplementen” is belangrijk.
Nicotinamide-adeninedinucleotide is een specifiek molecuul. Het product dat wordt aangeduid als NAD+-supplement hoeft echter geen intact NAD+ te bevatten. Veel producten bevatten in plaats daarvan NAD+-precursors, dat wil zeggen kleinere moleculen die de biosyntheseroutes van NAD+ in het lichaam kunnen binnenkomen.
Twee intensief onderzochte precursors zijn nicotinamideriboside (NR) en nicotinamidemononucleotide (NMN). In klinische studies bij mensen is na orale suppletie met deze precursoren een stijging waargenomen van NAD+-gerelateerde parameters in het bloed. [12–14]
Een van de redenen voor de grote belangstelling voor precursors is het feit dat intact NAD+ een relatief groot en geladen molecuul is, wat de conventionele orale opname kan erschuren. Om deze reden zijn orale producten met NR of NMN algemener geworden dan preparaten die uitsluitend zijn gebaseerd op intact NAD+.
NAD+ wordt op sommige plaatsen ook aangeboden in de vorm van intraveneuze infusen of injecties, waardoor het maag-darmkanaal wordt omzeild. De bewijsbasis voor deze toedieningswegen is echter minder uitgebreid dan de literatuur over orale precursoren van NAD+.
In een retrospectieve analyse die intraveneus NAD+ vergeleek met intraveneus nicotinamiderybozide, werden meer maag-darm- en hartklachten gerapporteerd in de NAD+-groep. [16] Aangezien dit geen gerandomiseerde, gecontroleerde vergelijking betrof, moeten de resultaten met voorzichtigheid worden geïnterpreteerd en kunnen er geen definitieve conclusies uit worden getrokken over verschillen in veiligheid tussen deze interventies.
Menselijke studies naar oraal NR en NMN toonden over het algemeen een aanvaardbare tolerantie op korte termijn aan gedurende perioden van enkele weken tot ongeveer een jaar. De gemelde bijwerkingen waren overwegend mild en omvatten onder meer hoofdpijn, misselijkheid, vermoeidheid en maag-darmklachten. [15]
Desondanks kent de beschikbare klinische literatuur nog steeds enkele aanzienlijke beperkingen. Het aantal deelnemers in veel onderzoeken naar specifieke gezondheidsuitkomsten blijft relatief klein, en meerjarige veiligheidsgegevens zijn nog steeds onvoldoende om de effecten van langdurige suppletie in verschillende populaties volledig te beoordelen. [15]
Farmacokinetische en supplementatiestudies hebben ook onderzocht hoe NAD+-gerelateerde biomarkers in de tijd veranderen. Sommige resultaten geven aan dat de circulerende niveaus van NAD+-indicatoren kunnen stijgen tijdens herhaalde suppletie met precursors en na verloop van tijd een relatief stabiel niveau kunnen bereiken. [17] De respons kan echter variëren afhankelijk van het type precursor, de dosering, de onderzochte populatie, de analytische methode en het geanalyseerde biologische compartiment.
Bij de beoordeling van een product dat als een „NAD+-supplement” wordt aangeduid, moet daarom de werkelijke samenstelling ervan worden gecontroleerd. Afhankelijk van de formulering kan het product intacte NAD+, NR, NMN, niacine, nicotinamide of combinaties van verschillende NAD+-gerelateerde verbindingen bevatten. Deze stoffen zijn chemisch en biologisch aan elkaar verwant, maar mogen niet automatisch als gelijkwaardig worden beschouwd, aangezien de kwantiteit en kwaliteit van de klinische gegevens tussen hen verschillen.
Belangrijke termen met betrekking tot NAD+ in verschillende talen
De terminologie met betrekking tot NAD+ verschilt per taal, ook al blijven de moleculen zelf chemisch identiek.
| Engels | Duits | Spaans | Frans | Pools |
|---|---|---|---|---|
| Nicotinamide-adeninedinucleotide | Nicotinamide-adenine-dinucleotide | nicotinamide-adeninedinucleotide | Nicotinamide-adenine-dinucleotide | Nicotinamide-adeninedinucleotide |
| NAD+ | NAD+ | NAD+ | NAD+ | NAD+ |
| Nicotinamide-adeninedinucleotidefosfaat (NADP+) | nicotinamide-adenineminucleotidefosfaat | Nicotinamide-adeninedinucleotidefosfaat | Nicotinamide-adeninedinucleotidefosfaat | Nicotinamide-adeninedinucleotidefosfaat |
| Co-enzym | Coenzym | Co-enzym | Co-enzym | Co-enzym |
Deze termen beschrijven dezelfde chemische verbindingen die in het hele artikel worden besproken. De naamgeving varieert afhankelijk van de taal en naamgevingsconventies, maar de moleculaire structuren blijven hetzelfde.
Beperkingen van het Huidige Bewijs
De fundamentele structurele en biochemische eigenschappen van NAD+, NADP+, NADH en NADPH zijn grondig onderbouwd door tientallen jaren biochemisch onderzoek. Sommige nieuwere gebieden van de NAD+-biologie worden echter nog steeds intensief onderzocht. Dit betreft onder meer extracellulaire β-NAD+-signalisatie en weefselspecifieke regulatie van NAD-kinaseroutes, waarvoor een deel van het beschikbare bewijs nog steeds afkomstig is van cellulaire en diermodellen. [6,10,11]
Een andere beperking zijn de NAD+-metingen zelf. Verschillende analytische technieken kunnen leiden tot aanzienlijk verschillende schattingen van NAD+ en verwante metabolieten, wat het direct vergelijken van absolute waarden tussen studies bemoeilijkt. [8]
Ook het bewijs dat verschillende manieren om NAD+ te verhogen met elkaar vergelijkt is onvolledig. Met name de directe gegevens over de veiligheid en farmacokinetiek van orale NAD+-precursors in vergelijking met intraveneuze NAD+ zijn beperkt, en de beschikbare retrospectieve gegevens mogen niet worden beschouwd als gelijkwaardig aan het bewijs uit gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken. [16]
Hoewel NR en NMN in klinische proeven bij mensen zijn onderzocht, zijn er immers nog steeds beperkte gegevens op de lange termijn over hun veiligheid en klinische effecten. [15] Het aantonen van een stijging van biomarkers die gerelateerd zijn aan NAD+ moet ook worden onderscheiden van het aantonen van een significante verbetering van een specifiek gezondheidsresultaat.
Disclaimer
Dit artikel heeft uitsluitend een educatief en wetenschappelijk-informatief doel en mag niet worden geïnterpreteerd als medisch advies, diagnose, behandelingsadvies of als een claim met betrekking tot het voorkomen of behandelen van ziekten. NAD+ is een endogeen co-enzym, terwijl NAD+-gerelateerde producten verschillende verbindingen kunnen bevatten, waaronder nicotinamide-riboside, nicotinamide-mononucleotide, nicotinamide, niacine of andere formuleringen. Het bewijsmateriaal met betrekking tot deze verbindingen moet daarom individueel worden beoordeeld, zonder ervan uit te gaan dat de resultaten voor één NAD+-interventie van toepassing zijn op alle andere.
Het besproken wetenschappelijke bewijs omvat goed onderbouwde biochemische onderzoeken, preklinische onderzoeken en klinische onderzoeken met mensen in verschillende aantallen en met een verschillende duur. Hoewel verschillende NAD+-precursors bij mensen zijn beoordeeld, blijft het bewijs voor langdurig gebruik en veel voorgestelde gezondheidseffecten onvolledig. Intraveneuze en injecteerbare interventies met NAD+ hebben bovendien een andere en beperktere bewijsbasis dan de vaker bestudeerde orale precursors.
Referenties
- Yoshino, J., Baur, J. A., & Imai, S. (2018). NAD+-tussenproducten: de biologie en het therapeutische potentieel van NMN en NR. Celmetabolisme, 27(3), 513–528. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2017.11.002
- Covarrubias, A. J., Perrone, R., Grozio, A., & Verdin, E. (2021). NAD+ stofwisseling en haar rollen in cellulaire processen tijdens veroudering. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 22(2), 119–141. https://doi.org/10.1038/s41580-020-00313-x
- Rajman, L., Chwalek, K., & Sinclair, D. A. (2018). Therapeutisch potentieel van NAD-stimulerende moleculen: het in vivo bewijs. Celmetabolisme, 27(3), 529–547. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2018.02.011
- Girardi, E., et al. (2020). Epistasis-gestuurde identificatie van SLC25A51 als een regulator van humane mitochondriale NAD-import. Nature Communications, 11, 6145. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33262325/
- Li, B.-B., et al. (2018). NAD-kinases: metabole doelwitten die redox-co-enzymen en de verdeling van reducerend vermogen in plantenstress en -ontwikkeling reguleren. Frontiers in Plant Science, 9, 379. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29662499/
- Zhang, M., et al. (2018). Mitochondriale NADK/MNADK-deficiëntie verergert door voeding geïnduceerde leversteatose. Gastro-enterologie. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28923496/
- Liu, L., et al. (2018). Kwantitatieve analyse van NAD synthese-afbraakfluxen. Celmetabolisme, 27(5), 1067–1080. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29685734/
- Azouaoui, D., et al. (2023). Meta-analyse van methoden gebruikt om NAD(P)(H) te kwantificeren: hoge inter-methode variabiliteit. Wetenschappelijke rapporten, 13, 3197. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36774401/
- Camacho-Pereira, J., et al. (2016). CD38 bepaalt leeftijdsgerelateerde NAD-afname en mitochondriale disfunctie via een SIRT3-afhankelijk mechanisme. Celmetabolisme, 23(6), 1127–1139. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27304511/
- Durnin, L., Kurahashi, M., Sanders, K. M., & Mutafova-Yambolieva, V. N. (2020). Extracellulair metabolisme van de enterische remmende neurotransmitter β-nicotinamide-adeninedinucleotide (β-NAD) in de muizencolon. Tijdschrift voor Fysiologie, 598(20), 4509–4521. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32735345/
- Bu, F., et al. (2023). Door schade vrijgekomen extracellulair NAD activeert darm-T-cellen via P2X7R. Cellulaire immunologie. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36746070/
- Christen, S., e.a. (2026). NR en NMN verhogen vergelijkenderwijs circulerend NAD+; darmmicrobiota zet NMN/NR om in NA via de Preiss-Handler-route. Nature Metabolism. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41540253/
- Conze, D., Brenner, C., & Kruger, C. L. (2019). Veiligheid en stofwisseling van langdurige toediening van NIAGEN (nicotinamide-ribosidechloride) in een gerandomiseerde, dubbelblinde, placebogecontroleerde klinische studie bij gezonde volwassenen met overgewicht. Wetenschappelijke rapporten, 9, 9772. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31278280/
- Dellinger, R. W., et al. (2017). Herhaalde dosering van NRPT (nicotinamideriboside en pterostilbeen) verhoogt de NAD+-spiegel bij mensen op een veilige en duurzame manier: een gerandomiseerd, dubbelblind, placebogecontroleerd onderzoek. NPJ Aging and Mechanisms of Disease, 3, 17. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29184669/
- Freeberg, K. A., et al. (2023). Assessing the effects of nicotinamide riboside/nicotinamide mononucleotide supplementation: a comprehensive review. Journal of Gerontology: Series A. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37068054/
- Reyna, S. M., et al. (2026). Retrospectieve vergelijking van intraveneuze toediening van NAD+ en intraveneus nicotinamideriboside en de daarmee samenhangende bijwerkingen. Frontiers in Aging. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41704678/
- Berven, H., et al. (2026). Farmacokinetiek van NR- of NMN-toediening bij mensen: bloed- en cerebrale NAD+-dynamiek. iScience. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41858901/
- Bagga, P., et al. (2019/2020). Gevoeligheid van ³¹P MRS voor veranderingen in de concentratie NAD+ in de hersenen met de leeftijd. Magnetic Resonance in Medicine. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31502710/
- Schwarzmann, L., Pliquett, R. U., Simm, A., & Bartling, B. (2021). Sex-related differences in human plasma NAD+/NADH levels depend on age. Biowetenschappelijke rapporten, 41(1), BSR20200340. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33393613/