Resumo: NAD+ é essencial para todos os organismos vivos, participando em reações cruciais para regulação energética e de sinalização celular. Seus níveis diminuem com a idade e em doenças. A promoção da síntese de NAD+ através de seus precursores NMN e NR, tem mostrado reverter o declínio fisiológico e atenuar diversas patologias como diabetes e Alzheimer. Embora presentes em alimentos, estudos se concentram em suplementos e poucos dados sobre alimentos estão disponíveis. Apenas 1% dos trabalhos publicados sobre NAD+, NMN e NR são da área de ciência e tecnologia alimentos, existindo grandes lacunas e oportunidades de pesquisa nesse campo. Visando ajudar a responder e preencher algumas lacunas, o objetivo desse estudo foi investigar a presença dos novos precursores de NAD+ - NMN e NR - em alimentos vegetais e a sua potencial contribuição dietética para a saúde. Um rastreamento do conteúdo de NAD+, NMN, e NR em alimentos vegetais, através de método desenvolvido e validado para HPLC/UV-DAD, depois confirmado por LC-MS/MS, demonstrou que as concentrações de NMN foi na faixa de 40 a 13.000 µg/100g, e NR na faixa de 62 a 1.600 µg por 100g de vegetais frescos. Os alimentos mais ricos em NMN foram brócolis e vagem, enquanto que para NR foram almeirão, banana e laranja. O teor médio de NAD+ encontrado variou de 58 a 8.800 µg/100g (peso úmido), tendo a taioba roxa (Xanthosoma violaceum), taioba (Xanthosoma sagittifolium), espinafre e couve as maiores quantidades. PANC (plantas alimentícias não convencionais) também foram analisadas, e dentre elas moringa (Moringa oleifera) e taioba roxa tiveram os maiores teores de NR, enquanto que Ora-pro-nobis violácea (Pereskia Violacea), foi a que apresentou o maior teor de NMN. Considerando que a Ora-pro-nobis violácea é uma nova espécie de Ora-Pro-nobis com nenhum dado ainda publicado sobre sua composição, também realizamos sua caracterização nutricional e potencial antioxidante. As folhas de Ora-pro-nobis violácea mostraram alto teor de proteínas, fibras, potássio, cálcio e ferro, chegando até ultrapassar a ingestão diária recomendada (IDR) para cálcio. Também conteve compostos fenólicos (de 769,3 a 1.043,6 µg GAE/g de peso seco), que foi significativamente correlacionado com a capacidade antioxidante. Através de um modelo in vitro de fermentação colônica constatou-se que NAD+ e seus precursores impactaram minimamente na atividade da microbiota intestinal humana, não alterando significativamente a produção de amônia e ácidos graxos de cadeia curta. Apesar disso, aumentaram a riqueza e alteraram a composição da comunidade microbiana, promovendo a abundância de espécies de Firmicutes em detrimento de Fusobacteriota. Por sua vez, o metabolismo microbiano mostrou desamidar NAD+, NMN, NR e NAM, liberando outros precursores desamidados, sugerindo sua participação na biodisponibilidade e bioatividade desses compostos. Os extratos das plantas analisadas, particularmente espinafre, contribuíram para aumentar o pool desses metabólitos microbianos precursores da biossíntese de NAD+. NAD+ e seus precursores NMN e NR podem ser mais uma potencial razão para os benefícios à saúde do consumo de frutas e vegetais. Esse estudo contribui para a expansão do conhecimento desse tema na área de ciência de alimentos, fomentando a abertura para futuras pesquisas Ver menos

Abstract: NAD+ is essential for all living organisms, participating in crucial reactions for energy regulation and cellular signaling. Its levels decrease with age and in diseases. Promoting NAD+ synthesis through its precursors NMN and NR has been shown to reverse physiological decline and mitigate various pathologies such as diabetes and Alzheimer's. Although present in foods, studies focus on supplements and limited data on foods are available. Only 1% of published works on NAD+, NMN, and NR are from the food science and technology field, indicating significant research gaps and opportunities in this area. To help address and fill some of these gaps, this study aimed to investigate the presence of the new NAD+ precursors - NMN and NR - in plant foods and their potential dietary contribution to health. Screening of NAD+, NMN, and NR content in plant foods, using a developed and validated HPLC/UV-DAD method, confirmed by LC-MS/MS, demonstrated that NMN concentrations ranged from 40 to 13,000 µg/100g, and NR from 62 to 1,600 µg per 100g of fresh vegetables. The richest sources of NMN were broccoli and green beans, while for NR were wild chicory, banana, and orange. The average NAD+ content ranged from 58 to 8,800 µg/100g (wet weight), with purple malanga (Xanthosoma violaceum), malanga (Xanthosoma sagittifolium), spinach, and collard having the highest quantities. Non-conventional food plants (PANC) were also analyzed, and among them, moringa (Moringa oleifera) and purple malanga had the highest NR levels, while Ora-pro-nobis violacea (Pereskia Violacea) showed the highest NMN content. Considering that Ora-pro-nobis violacea is a new species with no published data on its composition yet, we also conducted its nutritional and potential antioxidant characterization. Ora-pro-nobis violacea leaves showed high protein, fiber, potassium, calcium, and iron content, even exceeding the recommended daily intake (RDI) for calcium. They also contained phenolic compounds (from 769.3 to 1,043.6 µg GAE/g dry weight), which were significantly correlated with antioxidant capacity. Through an in vitro colonic fermentation model, it was found that NAD+ and its precursors minimally impacted human intestinal microbiota activity, without significantly altering the production of ammonia and short-chain fatty acids. However, they increased microbial richness and altered microbial community composition, promoting the abundance of Firmicutes species at the expense of Fusobacteriota. Microbial metabolism performed NAD+, NMN, NR, and NAM deamidation, releasing other deamidated precursors, suggesting their involvement in the bioavailability and bioactivity of these compounds. Extracts from analyzed plants, particularly spinach, contributed to increasing the pool of these microbial precursor metabolites for NAD+ biosynthesis. NAD+ and its precursors NMN and NR may be yet another potential reason for the health benefits of fruit and vegetable consumption. This study contributes to expanding knowledge in the food science field, fostering opening for future research Ver menos