L'NMN si lega in modo unico agli ioni di rame, rivelando la chimica nascosta di una molecola chiave per la longevità

NMN ha suscitato un enorme interesse nella ricerca sulla longevità in quanto precursore diretto del NAD⁺, un coenzima fondamentale per il metabolismo energetico, la riparazione del DNA e l'attivazione delle sirtuine. La maggior parte delle ricerche si concentra sull'attività biologica dell'NMN, ma le sue interazioni chimiche con gli ioni metallici in ambienti fisiologici sono rimaste in gran parte inesplorate — fino ad ora.

Ricercatori dell'Università del Sichuan hanno studiato le modalità di interazione tra NMN e nucleotidi correlati con una serie di ioni metallici. Hanno scoperto che NMN si assembla selettivamente con gli ioni rameici (Cu²⁺), formando un precipitato blu-verde visibile a occhio nudo. È fondamentale notare che NMNH — la forma ridotta dell'NMN — non mostra tale selettività, il che indica che una specifica caratteristica strutturale è alla base di questo comportamento.

Ulteriori esperimenti hanno confermato che lo stesso assemblaggio selettivo con Cu²⁺ si verifica con NAD⁺, ma scompare con NADH, a riprova del fatto che la forma piridinio ossidata è indispensabile. Il gruppo di ricerca ha identificato nell'azoto N⁺ carico positivamente dell'anello nicotinamidico dell'NMN un elemento imprescindibile per questo legame selettivo. La calorimetria di titolazione isotermica ha quantificato le affinità di legame, mostrando che Cu²⁺ supera altri metalli bivalenti nel legame con NMN, sebbene gli ioni lantanidi trivalenti si leghino con maggiore forza.

Il meccanismo proposto prevede un equilibrio tra la repulsione elettrostatica — tra N⁺ carico positivamente e Cu²⁺ — e il legame di coordinazione vero e proprio, che insieme creano una finestra di selettività termodinamica unica per il rame. Questa complessa interazione distingue NMN dai tipici nucleotidi nella chimica di coordinazione dei metalli.

Per i ricercatori della longevità e i clinici, questa scoperta solleva interrogativi su come la supplementazione con NMN possa interagire con l'omeostasi del rame in vivo. Il rame svolge un ruolo nella funzione mitocondriale, nella difesa antiossidante e nelle malattie correlate all'invecchiamento. Sebbene si tratti di uno studio di chimica di base, esso apre nuove strade per comprendere il comportamento dell'NMN in ambienti metallici biologici e cellulari complessi.