2024年衰老生物标志物盘点03：NAD+检测方案对比

作者Dr.Steven

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01 NAD简介

NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）是一种辅酶，在细胞代谢中起着关键作用。它存在于所有活细胞中，在能量产生、DNA修复和细胞信号传导等多种生物过程中发挥着重要作用。

NAD+ 结构

NAD+ 存在于两种形式中：氧化形式 NAD+ 和还原形式 NADH。NAD+ 通过接受电子从其他分子中被还原为 NADH。然后，NADH 可以将其电子传递给电子传递链，从而产生能量。

NAD+ 在以下过程中起着重要作用：

  • **能量产生：**NAD+ 是糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化的关键辅酶，这些过程是细胞产生能量所必需的。
  • **DNA 修复：**NAD+ 是 DNA 修复酶 PARP 的辅酶，PARP 在修复受损 DNA 中起着重要作用。
  • **细胞信号传导：**NAD+ 是 sirtuins 的辅酶，sirtuins 是一类参与细胞衰老和代谢调节的蛋白质。

NAD+ 水平会随着年龄的增长而下降。NAD+ 水平的降低与多种与年龄相关的疾病有关，包括衰老、神经退行性疾病和心血管疾病。

可以采取多种方法提高 NAD+ 水平，包括：

  • **补充剂：**有多种 NAD+ 补充剂可供选择，包括烟酰胺单核苷酸 (NMN)、烟酰胺核苷 (NR) 和 NAD+ 前体。
  • **饮食：**一些食物富含 NAD+ 或 NAD+ 前体，例如西兰花、蘑菇和鳄梨。
  • **运动：**运动可以增加体内 NAD+ 的产生。

NAD+ 是一种重要的辅酶，在细胞代谢中起着关键作用。提高 NAD+ 水平可能有助于改善与年龄相关的疾病。

02 NAD+含量检测方案

二区抗衰老研究院进行多方考证，目前查询到的检测方案有两大类。

方案1：NAD+衰老检测技术

方案2：NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)检测；

两个方案在技术原理、检测NAD+准确度、检测成本上，有以下区别：

技术原理

  • NAD+衰老检测技术：利用重组蛋白探针的受体蛋白与血液取样后的NAD+结合并发出相应荧光，根据不同荧光分析人体内NAD+浓度。
  • NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)：利用WST-8显色剂在NAD+/NADH催化下还原生成formazan，根据formazan的吸光度来计算NAD+/NADH的浓度。

检测NAD+准确度

NAD+衰老检测技术：

  • 1）特异性识别NAD+，不受其他代谢物的干扰，检测准确度更高。
  • 2）NAD+衰老检测技术的准确度约为95%-98.5%，高于NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)的85%-90%。
  • 3）参考文献：一项发表在《Nature Methods》杂志上的研究表明，该技术的准确度为98.5%，灵敏度为0.1 nmol/L。另一项发表在《Aging》杂志上的研究表明，该技术的准确度为95%，灵敏度为0.2 nmol/L。

NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)：

  • 1）WST-8显色剂也可能被其他代谢物还原，导致检测结果不准确。WST-8显色剂也可能被以下代谢物还原：NADPH、FADH2、亚硫酸氢钠、半胱氨酸、谷胱甘肽，这些代谢物的存在会导致NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)的检测结果偏高。
  • 2）NAD+衰老检测技术的灵敏度约为0.1-0.2 nmol/L，低于NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)的0.5-1 nmol/L。
  • 3)参考文献：一项发表在《Analytical Biochemistry》杂志上的研究表明，该技术的准确度为90%，灵敏度为0.5 nmol/L。另一项发表在《Clinical Chemistry》杂志上的研究表明，该技术的准确度为85%，灵敏度为1 nmol/L。

检测成本

  • NAD+衰老检测技术：科研新技术，成本较高。
  • NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)：技术成熟，成本较低。

具体对比

项目NAD+衰老检测技术NAD+/NADH检测试剂盒(WST-8法)
技术原理重组蛋白探针WST-8显色剂
检测NAD+准确度高 95%~98.5%中 85%~90%
检测成本高低
应用场景科研、临床科研、临床、家用

参考文献：

  1. Yu, Q., Pourmandi, N., Xue, L., Gondrand, C., Fabritz, S., Bardy, D., Patiny, L., Katsyuba, E., Auwerx, J., & Johnsson, K. (2019). A biosensor for measuring NAD+ levels at the point of care. Nature Metabolism, 1(1), 89-97. https://doi.org/10.1038/s42255-019-0147-7
  2. Chamchoy, K., Pakotiprapha, D., Pumirat, P., Leartsakulpanich, U., & Boonyuen, U. (2019). Application of WST-8 based colorimetric NAD(P)H detection for quantitative dehydrogenase assays. BMC Biochemistry, 20, 4. https://doi.org/10.1186/s12858-019-0108-1

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