NAD+的生物合成途径在维持NAD+池中起着重要作用，这不仅是促进氧化还原代谢所必需的，而且还支持NAD+依赖性信号通路。NAD+是存在于每个活细胞中的一种关键辅酶，参与细胞生物能学相关的无数代谢过程。这篇讨论了细胞 NAD +在衰老、神经变性、代谢紊乱和癌症中的重要性。

1、NAD+在抗衰老中的作用

随着年龄的增长，NAD+消耗由多种因素引起，例如低效代谢或蛋白质消耗、NAD+消耗酶CD38/PARP的活性增加、线粒体功能障碍、DNA损伤、细胞功能障碍和NAMPT消耗。NAD+可以通过操纵NAD+合成途径中的酶来恢复。NAD+浓度可以通过增加NAMPT、烟酸、NMN和NR的活性来补充。此外，在许多情况下，抑制PARP/CD38也有助于恢复NAD+。

2、NAD+在神经退行性疾病中的作用

神经元中的线粒体功能障碍是与年龄相关的神经退行性疾病（如AD和帕金森病（PD））的重要促成因素。衰老会促进神经退行性疾病的进展，因为它会加速活性氧(ROS)的产生和积累，引发各种细胞过程，从而导致DNA损伤和线粒体功能受损。几项研究记录了NAD+-和NAD依赖性去乙酰化酶在许多神经退行性疾病中的神经保护作用。作为唯一的从头NAD+在哺乳动物的合成途径中，KYN途径调节神经元功能并作为一把双刃剑，因为它会产生神经保护代谢物和神经毒性中间体. KYN通路代谢物的维持由位于大脑星形胶质细胞和小胶质细胞中的酶决定，这些代谢物水平的任何波动都会损害神经递质系统，从而导致各种神经系统疾病。

3、NAD+在代谢紊乱中的作用

在过去的几十年里，代谢紊乱的日益流行增加了城市人口的全球健康负担。代谢紊乱包括一系列危险因素，如肥胖、胰岛素抵抗、高血压和血脂异常，导致2型糖尿病（T2D）和心血管疾病的发展。内源性代谢物的水平反映了细胞中的营养状况，这些水平决定了氧化还原状态，进而受到NAD +氧化还原状态的影响。NAD+的水平直接影响各种能量生产途径中代谢酶的活性，并间接影响这些影响的更多下游。调节细胞内NAD+pool似乎在治疗代谢综合征和调节与肥胖、非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）和T2D的发病机制相关的过程方面具有治疗潜力。

4、NAD+在癌症中的作用

癌细胞更喜欢有氧糖酵解而不是OXPHOS，即使存在足够的氧气进行能量代谢，因为葡萄糖摄取和糖酵解通量增加，但丙酮酸脱氢酶的活性降低，从而导致丙酮酸减少为乙酰CoA。然而，最近的研究表明，OXPHOS在某些癌症中上调。增强的糖酵解的特点是增加营养摄取和增加蛋白质、脂质和核酸合成率，以支持癌细胞的高增殖率.NAD+水平升高通过甘油醛3-磷酸脱氢酶（GAPDH）和乳酸脱氢酶（LDH）增强厌氧糖酵解过程，并促进癌细胞增殖。

NAD+通过修复DNA损伤，改善线粒体功能，激活细胞自噬等作用对抗衰老、神经变性、代谢紊乱和癌症，从而维持身体内的能量平衡、应激反应及细胞稳态。