Autor: Sławomir Ambroziak
Słowa kluczowe: witamina PP, kwas nikotynowy, nikotynamid, NAD, sirtuiny, receptory androgenowe, zdrowie, długowieczność, masa mięśniowa.
Kwas nikotynowy to jedna z form witaminy PP. Witamina PP występuje w przyrodzie przeważnie w dwóch formach – kwasu nikotynowego i amidu kwasu nikotynowego, nazywanego wymiennie nikotynamidem. Witamina PP jest składnikiem pewnych koenzymów, a więc czynników umożliwiających niektórym enzymom pełnienie ich funkcji biologicznych. Ponieważ właściwym składnikiem koenzymów jest nikotynamid, a kwas nikotynowy musi się dopiero w niego przekształcić w organizmie, dlatego zachodzi pytanie: dlaczego w obrocie handlowym znajdujemy jedną i drugą formę witaminy PP, a nie tylko po prostu nikotynamid? Otóż z tego powodu, że kwas nikotynowy ma w niektórych sytuacjach przewagę nad nikotynamidem…
W naszym organizmie egzystuje grupa enzymów nazywanych ogólnie sirtuinami. Okrzyknięto je enzymami młodości, kiedy się okazało, że ograniczenie podarzy kalorii, znane jako restrykcja kaloryczna, wpływa pozytywnie na zdrowie i długowieczność ssaków, właśnie głównie na drodze aktywacji sirtuin. Sirtuiny wykryto po raz pierwszy w drożdżach, a następnie obecność ich potwierdzono we wszystkich organizmach niższych i wyższych. W organizmach ssaków spotykamy siedem rodzajów sirtuin, oznaczonych symbolami od SIRT1 do SIRT7. Sirtuiny wpływają na wiele ważnych procesów komórkowych, a tym samym – na funkcje życiowe całego organizmu. Jako najważniejsze efekty aktywności sirtuin, z punktu widzenia zdrowia i długowieczności, możemy wymienić: hamowanie biosyntezy cholesterolu (Walker, 2010), stymulację odkomórkowego transportu cholesterolu (Li, 2007), stymulację cyklu mocznikowego (Kumar, 2015), stymulację wydzielania insuliny (Li, 2013), hamowanie produkcji reaktywnych form tlenu (Kumar, 2015), wzmożenie eliminacji reaktywnych form tlenu (Kumar, 2015), zapobieganie powstawaniu komórek z nieprawidłową liczbą chromosomów (Inoue, 2007), naprawę uszkodzeń DNA (Mao, 2011), hamowanie skracania się telomerów (Jia, 2012).
Sirtuiny są też niezwykle ważnymi enzymami w procesach adaptacji wysiłkowej, a więc mają ogromne znaczenie dla sportowców i ogólnie osób aktywnych fizycznie. Najważniejsze zadania sirtuin dotyczą mięśni a polegają na stymulacji utleniania kwasów tłuszczowych kosztem spalania glukozy (Gerhart-Hines, 2007), zwiększaniu produkcji białek odpowiedzialnych za mitochondrialną oksydację kwasów tłuszczowych (Lee, 2006; Rodgers, 2008), zwiększaniu aktywności genów zaangażowanych w biogenezę mitochondriów (Liang, 2009), potęgowaniu zależnych i niezależnych od insuliny mechanizmów komórkowego wychwytu glukozy (Michael, 2001; Zabolotny, 2007; Hou, 2008; Lan, 2008; Canto, 2009; Silva, 2010), optymalizacji procesu spalania biologicznego ze wzmożoną produkcją energii użytecznej w postaci ATP (Kumar, 2015) oraz aktywacji szlaków sygnałowych prowadzących do przerostu mięśni w odpowiedzi na ich przeciążenie mechaniczne, np. trening siłowy (Koltai, 2016, 2017).
Witamina PP jest właśnie składnikiem koenzymu sirtuin. Konkretnie koenzymem sirtuin jest dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy (NAD), dlatego też aktywność tych enzymów uzależniona jest całkowicie od dostępności tego właśnie koenzymu. Jak już wiemy, NAD wytwarzany jest z nikotynamidu, co zresztą widać też po jego pełnej nazwie. Ale może powstawać również ze składnika białek (aminokwasu) – tryptofanu przekształcanego do kwasu nikotynowego, kwasu nikotynowego lub innych jego pochodnych, np. trigoneliny, tyle tylko że wtedy produkcja koenzymu staje się mniej wydajna, albowiem bardziej skomplikowana. Niemniej aktywność sirtuin, jak dowodzą badania, jest ściśle uzależniona od zasobności diety w kwas nikotynowy i jego amid (Bleeker, 2016). Ale amid kwasu nikotynowego, co nie dotyczy kwasu nikotynowego, wprawdzie pośrednio aktywuje sirtuiny jako surowiec do produkcji NAD, to jednak jest jednocześnie bezpośrednim blokerem tej grupy enzymów. Jednakże naukowcy wyjaśniają, że amid kwasu nikotynowego zachowuje się jak bloker sirtuin jedynie w badaniach poza organizmem, w których uzyskuje odpowiednio wysokie stężenie komórkowe, natomiast w warunkach żywego organizmu jest głównie aktywatorem tych enzymów, albowiem bardzo szybko przemienia się w koenzym NAD (Hwang, 2017).
Aby jednak pobudzić na tyle silnie produkcję NAD, aby wzrost jego poziomu był w stanie wymiernie aktywować sirtuiny, potrzebujemy zastosowania wysokich dawek nikotynamidu lub kwasu nikotynowego. I właśnie tutaj pojawia się problem… Gdy skorzystamy z wysokich dawek amidu kwasu nikotynowego, podobne postępowanie może okazać się mało efektywne, albowiem wprawdzie nikotynamid pobudzi produkcję NAD, to jednak jednocześnie wyhamuje aktywność sirtuin na drodze ich bezpośredniego blokowania. Jeżeli więc myślimy o bardzo wysokim dawkowaniu witaminy PP (w okolicy 500 mg), prawdopodobnie lepsze rozwiązanie oferuje nam właśnie kwas nikotynowy. Istnieje również i taka opcja, że możemy uzupełniać po prostu gotowy NAD, albowiem zawierające ten koenzym preparaty pojawiły się już na rynku suplementów diety.
Jeżeli jednak sięgamy po witaminę PP również z myślą o wspomaganiu naszych mięśni, to nie warto całkowicie rezygnować z suplementacji nikotynamidu. Nikotynamid i jego pochodne zaliczane są bowiem do grupy ksenoandrogenów, czyli związków powstających poza organizmem, ale działających w jego wnętrzu tak jak androgeny, czyli nasze własne, męskie hormony płciowe oraz leki z grupy sterydów anabolicznych; czyli aktywująco na receptory androgenowe i pobudzająco na rozwój muskulatury. Tak więc w przypadku sportowców z dyscyplin siłowych i sylwetkowych kompromis mógłby polegać tutaj np. na przyjmowaniu mniejszej dawki nikotynamidu i większej kwasu nikotynowego. W ten sposób można by jednocześnie aktywować dwie grupy molekuł warunkujących hipertrofię mięśni – sirtuiny i receptory androgenowe.
