NMN, NR, NAD+ 비교
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NAD+(니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드)는 조효소 그 자체이며, NMN(니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드)과 NR(니코틴아마이드 리보사이드)은 세포가 NAD+로 전환하는 더 작은 비타민 B3 전구체입니다3. 최초의 직접 비교 인체 시험에서 NR 또는 NMN을 14일간 섭취하자 위약 대비 전혈 NAD+가 약 두 배로 증가했으며, 두 물질의 결과는 비슷했습니다1. 세포 밖에서 NAD+ 자체는 이러한 더 작은 전구체로 분해됩니다2.
NAD+, NMN, NR이란 무엇인가요?
니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드(NAD+)는 두 개의 뉴클레오사이드가 피로인산기로 연결된 피리딘 뉴클레오타이드입니다3. 많은 대사 반응에서 산화환원 보조인자이자 신호 전달 효소의 기질이며, 그 수치는 노화와 과영양에 따라 감소합니다3. 신체는 아미노산 트립토판과 비타민 B3 형태인 나이아신 및 니코틴아마이드로부터 NAD+를 만듭니다3.
니코틴아마이드 리보사이드(NR)는 피리딘 뉴클레오사이드로, 니코틴아마이드가 리보스 당과 결합한 것입니다3. 니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드(NMN)는 뉴클레오타이드로, NR 분자에 인산기가 붙은 것입니다3. 두 물질 모두 채소, 육류, 우유에 소량 자연적으로 존재합니다3. 다시 말해 NR은 NMN에서 한 단계 떨어져 있고, NMN은 NAD+에서 한 단계 떨어져 있습니다2,3.
| 성분 | 화학적 분류 | 세포 내 NAD+로의 경로 | 주요 인체 연구 결과 |
|---|---|---|---|
| NAD+ | 다이뉴클레오타이드(두 개의 뉴클레오사이드가 피로인산으로 연결됨)3 | 세포 밖에서 니코틴아마이드, NR, NMN으로 분해된 뒤 세포가 이를 흡수함2 | 정맥 주입 중 처음 2시간 동안 혈장 NAD+가 증가하지 않음7 |
| NMN | 뉴클레오타이드(NR에 인산 결합)3 | NMNAT에 의해 NAD+로 전환됨, 세포 밖에서 먼저 NR로 전환될 수 있음2 | 14일 동안 위약 대비 전혈 NAD+를 약 두 배로 높임1 |
| NR | 뉴클레오사이드(니코틴아마이드와 리보스)3 | 뉴클레오사이드 수송체를 통해 세포로 들어간 뒤 NRK 및 NMNAT 효소를 거칩니다2 | 14일 동안 위약 대비 전혈 NAD+를 약 두 배로 높임1 |
각 물질은 체내에서 어떻게 NAD+가 됩니까?
세포는 주로 회수 경로(salvage pathway)를 통해 NAD+를 재활용하며, 이 경로에서는 니코틴아마이드, NMN, NR이 주요 출발 물질입니다3. NR은 평형성 뉴클레오사이드 수송체를 통해 세포로 들어가며, NR 키나아제(NRK)와 NMN 아데닐릴전이효소(NMNAT)라는 효소에 의해 NAD+로 전환됩니다2. NMN이 세포로 들어가는 경로는 논란이 있습니다. 일부 연구는 NMN이 먼저 세포 밖에서 NR로 전환되어야 한다고 보여 주는 반면, 다른 연구는 직접 흡수를 뒷받침합니다2. Slc12a8 유전자가 암호화하는 전용 NMN 수송체가 제안된 바 있습니다3.
장은 두 번째 경로를 더합니다. 장내 세균은 NMN을 니코틴산 모노뉴클레오타이드로 전환할 수 있으며, 이는 Preiss-Handler 경로를 거쳐 NAD+가 됩니다3. 실험실 발효 연구를 병행한 2026년의 한 인체 시험은 NR과 NMN이 다량으로 순환계에 직접 흡수되지 않고, 장내 미생물에 의해 서서히 니코틴산으로 전환된다고 결론지었으며, 니코틴산은 전혈에서 강력한 NAD+ 전구체입니다1. 같은 저자들은 NR과 NMN 같은 극성을 띠고 전하를 가진 뉴클레오타이드와 뉴클레오사이드가 삼켰을 때 잘 흡수되지 않는다고 지적합니다1.
세포 밖에서 NAD+ 자체에는 어떤 일이 일어납니까?
세포 밖 NAD+는 CD73, 뉴클레오타이드 피로포스파타아제/포스포다이에스터레이스 1, CD38, CD157 등 세포 외부 표면에 있는 효소의 기질입니다2. 이 효소들은 NAD+를 분해함으로써 세포 밖에 남는 양을 조절하고, 니코틴아마이드, NR, NMN을 방출하며, 세포는 이를 받아들여 내부에서 NAD+를 다시 만듭니다2.
건강한 남성 11명을 대상으로 한 2019년의 예비 연구는 NAD+를 6시간 동안 정맥 주입하는 동안 일어나는 일을 측정했습니다7. 처음 2시간 동안 혈장 NAD+와 그 대사산물은 변하지 않았는데, 이는 주입된 NAD+가 혈장에서 빠르고 완전하게 제거되었음을 의미하며, 대사산물 패턴은 NAD+ 글리코하이드롤레이스와 피로포스파타아제 효소에 의한 분해와 일치했습니다7. 이후 소변에서는 NAD+ 자체와 메틸니코틴아마이드가 검출되었습니다7. 이 연구는 일부 NAD+ 연구 회사의 자금 지원을 받았으며, 저자 중 한 명은 정맥 NAD+를 제공하는 클리닉을 운영합니다7.
인체 연구에서 NMN과 NR은 어떻게 비교됩니까?
2026년 이전에는 두 물질을 직접 비교한 시험이 없었습니다1. 2026년에 발표된 첫 직접 비교 시험은 무작위 배정 공개 설계로 건강한 성인 65명을 대상으로 NR, NMN, 니코틴아마이드, 위약을 14일 동안 비교했습니다1. NR과 NMN은 각각 위약 대비 기저 전혈 NAD+를 약 두 배 높였으며, 상승폭은 각각 리터당 49.4 및 43.1마이크로몰이었고, 니코틴아마이드는 그렇지 않았습니다1. 세 가지 모두 내약성이 양호했으며, 이 시험의 연구자들은 식품 및 영양 회사에 고용되어 있었습니다1.
이전 시험들은 한 번에 한 가지 전구체만 연구했습니다. NR에 대한 첫 인체 약동학 시험은 단회 섭취가 섭취량에 비례하여 커지는 혈중 NAD+ 대사체 증가를 일으켰음을 확인했고, 니코틴산 아데닌 다이뉴클레오타이드(NAAD)를 NAD+ 보충의 민감한 지표로 확인했습니다4. 건강한 중년 및 노년 성인을 대상으로 6주씩 2기로 진행된 무작위 교차 시험은 NR의 내약성이 양호하며 위약 대비 혈액 단핵세포의 NAD+를 약 60% 높였음을 확인했습니다5. NMN의 경우, 건강한 일본인 남성 10명을 대상으로 한 단일군 연구에서 단회 섭취는 유의한 임상 증상이나 심박수, 혈압, 산소포화도, 체온의 변화를 일으키지 않았으며, 혈장 내 NMN 대사산물은 섭취량에 따라 증가했습니다6.
| 연구 | 성분 | 설계 및 규모 | 주요 NAD+ 결과 | 자금 지원 |
|---|---|---|---|---|
| Christen et al., 20261 | NR, NMN, 니코틴아마이드 | 무작위 배정, 공개, 위약 대조; 성인 65명; 14일 | NR과 NMN은 전혈 NAD+ 약 두 배 상승; 니코틴아마이드는 지속적 변화 없음 | 업계(Nestlé Research 직원) |
| Martens et al., 20185 | NR | 무작위 배정, 이중맹검 교차; 6주씩 2기 | 단핵세포 NAD+ 약 60% 상승 | NIH 연구비; NR 공급업체의 제품 제공 및 일부 자금 지원 |
| Trammell et al., 20164 | NR | 첫 인체 약동학 시험; 단회 섭취 | 혈중 NAD+ 대사체가 섭취량에 따라 상승 | 업계(NR 공급업체 후원) |
| Irie et al., 20206 | NMN | 단일군; 건강한 남성 10명; 단회 섭취 | 혈장 NMN 대사산물 상승; 유의한 임상적 변화 없음 | 확인되지 않음 |
| Grant et al., 20197 | NAD+ | 예비 연구; 건강한 남성 11명; 6시간 정맥 주입 | 처음 2시간 동안 혈장 NAD+ 변화 없음 | 업계(NAD+ 연구 회사) |
NMN과 NAD+ 중 어느 쪽이 더 낫습니까?
지금까지의 연구로 보면, 혈중에서 측정한 NAD+를 높인다는 근거는 전구체 쪽이 더 강합니다. 대조 시험은 NR과 NMN이 혈중 NAD+를 높인다는 것을 보여 주는 반면1,5, 세포 밖 NAD+는 세포가 사용하기 전에 전구체로 분해되며2, 주입된 NAD+는 처음 2시간 안에 혈장에서 제거되었습니다7. NR과 NMN 사이에서는 유일한 직접 비교 시험이 전혈 NAD+ 상승에서 의미 있는 차이를 발견하지 못했습니다1.
NAD+ 수치가 높다고 해서 건강 효과가 입증된 것은 아닙니다1,5. 직접 비교 시험은 건강한 사람의 NAD+를 정상 수치 이상으로 높였으며, 저자들은 질환이 있는 사람에서 NAD+를 회복시켰을 때의 결과는 아직 연구가 필요하다고 밝힙니다1. NR 교차 시험은 생리적 기능에 대해 초기 통찰만을 제시했다고 보고했으며, 혈압과 동맥 경직도에 관한 추가 시험을 요구했습니다5. 2023년의 한 리뷰는 장기간 사용 및 많은 양을 섭취하는 사용의 효과가 아직 밝혀지지 않았다고 덧붙입니다3.
핵심 요약
- NAD+는 조효소이며, 주로 회수 경로를 통해 NR은 NMN으로, NMN은 NAD+로 전환됩니다.
- 첫 인체 직접 비교 시험에서 NR과 NMN은 14일 동안 전혈 NAD+를 약 두 배 높였으며, 둘 사이에 의미 있는 차이는 없었습니다.
- 세포 밖 NAD+는 세포가 흡수하기 전에 표면 효소에 의해 니코틴아마이드, NR, NMN으로 분해됩니다.
- 장내 미생물은 삼킨 NR과 NMN의 상당 부분을 니코틴산으로 전환하는 것으로 보이며, 니코틴산이 이후 NAD+를 높입니다.
- 지금까지의 인체 시험은 장기적인 건강 결과가 아니라 NAD+ 수치와 단기 내약성을 측정합니다.
참고 문헌
- The differential impact of three different NAD+ boosters on circulatory NAD and microbial metabolism in humans
- Enzymology of extracellular NAD metabolism
- NAD+ Precursors Nicotinamide Mononucleotide (NMN) and Nicotinamide Riboside (NR): Potential Dietary Contribution to Health
- Nicotinamide riboside is uniquely and orally bioavailable in mice and humans
- Chronic nicotinamide riboside supplementation is well-tolerated and elevates NAD+ in healthy middle-aged and older adults
- Effect of oral administration of nicotinamide mononucleotide on clinical parameters and nicotinamide metabolite levels in healthy Japanese men
- A Pilot Study Investigating Changes in the Human Plasma and Urine NAD+ Metabolome During a 6 Hour Intravenous Infusion of NAD+
- GRAS Notice No. 635: Nicotinamide riboside chloride