Koenzīms Q10, novecošanās un nervu sistēma: pārskats, 3. daļa

No dažādiem faktoriem, kas var ietekmēt eksogēnā CoQ10 biopieejamību, galvenais faktors ir uztura bagātinātāju formulējums. Tādējādi salīdzinošais pētījums ar cilvēkiem, ko veica Lopez-Lluch un kolēģi [84], parādīja CoQ10 piedevu preparātu nozīmi absorbcijas palielināšanā.

Eksogēni koenzīmi ir ļoti svarīgas uzturvielas, kurām ir galvenā loma normālā ķermeņa darbībā. Jaunākie pētījumi liecina, ka eksogēni koenzīmi var arī palīdzēt uzlabot cilvēka atmiņu.

Atmiņa ir ļoti svarīga cilvēka dzīves sastāvdaļa. Neatkarīgi no tā, vai tā ir zināšanu apguve vai pieredzes ierakstīšana ikdienas dzīvē, ir nepieciešama laba atmiņa. Tomēr, mums novecojot, atmiņa dažkārt tiek traucēta. Tāpēc arvien vairāk cilvēku sāk pievērst uzmanību tam, kā uzlabot atmiņu.

Viens no veidiem ir eksogēnu koenzīmu uzņemšana. Eksogēni koenzīmi var palīdzēt organismam labāk izmantot uzturvielas pārtikā, tādējādi paaugstinot ķermeņa enerģijas līmeni. Tajā pašā laikā koenzīmi var arī veicināt noteiktas ķīmiskas reakcijas organismā, kas veicina smadzeņu šūnu veselību.

Liels skaits pētījumu ir parādījuši, ka eksogēni koenzīmi var palīdzēt veicināt smadzeņu šūnu augšanu un atjaunošanos, kā arī uzlabot saikni starp smadzeņu šūnām. Tas var uzlabot cilvēka izziņu un atmiņu. Daži pētnieki ir arī atklājuši, ka eksogēno koenzīmu uzņemšana var samazināt atmiņas pasliktināšanos gados vecākiem cilvēkiem, kas arī ir svarīgs iemesls, kāpēc daudzi cilvēki lieto koenzīmus.

Papildus atmiņas uzlabošanai eksogēni koenzīmi var arī palīdzēt uzlabot garastāvokli un mazināt trauksmi un stresu. Tās visas ir svarīgas atmiņas sastāvdaļas. Kad cilvēki ir pakļauti stresam, tiek bojātas arī viņu smadzenes. Lietojot eksogēnos koenzīmus, var mazināt stresu, tādējādi uzlabojot cilvēku atmiņu un kognitīvās spējas.

Īsāk sakot, eksogēni koenzīmi ir ļoti svarīgi atmiņas uzlabošanai. Tas var palīdzēt smadzeņu šūnām labāk darboties, tādējādi uzlabojot cilvēka izziņas un mācīšanās spējas. Ja jūtat, ka jūsu atmiņa ir pasliktinājusies, varat apsvērt iespēju palielināt dažu eksogēno koenzīmu uzņemšanu. Tas var ne tikai palīdzēt uzlabot atmiņu, bet arī uzlabot garastāvokli, padarot jūs veselīgāku un laimīgāku. Tas liecina, ka mums ir jāuzlabo atmiņa, un Cistanche var ievērojami uzlabot atmiņu, jo Cistanche var arī regulēt neirotransmiteru līdzsvaru, piemēram, palielināt acetilholīna un augšanas faktoru līmeni, kas ir ļoti svarīgi atmiņai un mācībām. Turklāt Cistanche var arī uzlabot asins plūsmu un veicināt skābekļa piegādi, kas var nodrošināt, ka smadzenes saņem pietiekamu uzturu un enerģiju, tādējādi uzlabojot smadzeņu vitalitāti un izturību.

Noklikšķiniet uz zināt papildinājumus, lai uzlabotu atmiņu

7 dažādu CoQ10 preparātu biopieejamība (kas atšķiras pēc CoQ10 kristāla dispersijas stāvokļa, nesējeļļas veida, citu palīgvielu sastāva un CoQ10 oksidācijas pakāpes) tika ievadītas 14 veseliem indivīdiem vienā 100 mg devā, izmantojot krustošanas/izskalošanās protokolu [83]. . Dažādu zāļu formu biopieejamība tika kvantitatīvi noteikta kā AUC (laukums zem līknes) 48 stundas pēc ievadīšanas.

Šajā pētījumā galvenā uzmanība jāpievērš biopieejamības atšķirībai starp paraugiem 01 un 02. Abos paraugos bija 100 mg CoQ10 identiskā ubikinoneformā sojas nesējeļļā ar līdzīgu palīgvielu saturu un kapsulas specifikāciju.

Paraugs 01 (Bio-Quinone, Pharma Nord) tika pakļauts patentētai termiskās kristālu dispersijas procesam, savukārt paraugs 02 nebija šādā veidā apstrādāts.

Attiecīgās vidējās AUC un Cmax (koncentrācijas maksimums) vērtības Lopes-Lluch pētījumā bija 28.0 mg/L/48 h un 1.07 mg/L 01. paraugam un 6,89 mg/ L/48 h un 0,33 mg/L attiecīgi 2. paraugam. Nespēja kristālisko CoQ10 pakļaut kristāliskajai dispersijai, tāpēc tā biopieejamība samazinājās par aptuveni 75%.

Otrais piezīmes punkts attiecas uz CoQ1 0 ubihinona un ubihinola formu relatīvo biopieejamību. Ubihinola formai (05. paraugs) AUC un Cmax vērtības bija attiecīgi 14,8 mg/l/48 h un 0,49 mg/l.

Tādējādi CoQ10 AUC ubihinola formā bija aptuveni divas reizes lielāks nekā ubikinoneformam, kas nebija pakļauts termiskai kristāliskai dispersijai (02. paraugs), bet bija tikai 52% no tā ubihinona, kas tika pakļauts termiskai kristāliskai dispersijai (01. paraugs). .Tādēļ šie dati parāda:

(i) CoQ10 kristālu dispersijas nozīme, jo nespēja izkliedēt CoQ10 kristālus atsevišķās molekulās samazina CoQ10 biopieejamību par aptuveni 75%;

(ii) CoQ10 ubihinona un ubihinola formu relatīvā biopieejamība ir atkarīga no tā CoQ10 kristāla dispersijas stāvokļa un nesējeļļas/palīgvielas sastāva.

Iepriekš minētā analīze ir reproducēta no Mantle un Dybring raksta [83]. Tādējādi klīniskajos pētījumos uztura bagātinātāju uzsūkšanās apjoms vienmēr ir jānosaka, izmantojot kādu no standarta HPLC metodēm [85]. Normāls CoQ10 līmenis plazmā ir robežās no 0,5 līdz 1,5 mkg/ml [86].

III fāzes klīniskajā pētījumā par CoQ10 Parkinsona slimības gadījumā 1200 mg/dienā CoQ10 ievadīšana paaugstināja vidējo plazmas līmeni līdz 5,80 mcg/ml pēc 16 mēnešiem, savukārt deva 2400 mg/dienā paaugstināja vidējo CoQ10 līmeni plazmā līdz 9,94 mkg/ ml [51].

II fāzes pētījumā par CoQ10 ALS gadījumā, pievienojot CoQ10 1800 mg/dienā, pēc 9 mēnešiem vidējais plazmas līmenis paaugstinājās līdz 4,66 µg/ml, un 2700 mg/dienā deva paaugstināja vidējo CoQ10 līmeni plazmā līdz 5,96 mcg/ml. [56].

Tāpēc iepriekšminētajos Parkinsona slimības vai ALS pētījumos ir skaidrs, ka papildu CoQ10 būtiski paaugstina CoQ10 līmeni asinsritē. Tomēr neliela mēroga randomizētā kontroles pētījumā par CoQ10 (1200 mg/dienā 16 nedēļas) Alcheimera slimības gadījumā, kas nesniedza nekādu kognitīvu labumu, CoQ10 līmeņa izmaiņas asinīs pēc papildināšanas netika izmērītas [35].

Otrs jautājums, kas jāapsver, ir tas, vai papildu CoQ10 spēja šķērsot hematoencefālisko barjeru, un, treškārt, kā CoQ10 tika izplatīts starp smadzeņu šūnām un to iekšienē.

Pēdējās problēmas joprojām lielā mērā nav zināmas cilvēkiem; Lai gan ir pierādījumi, ka papildu CoQ10 var iekļūt asins-smadzeņu barjerā, cilvēkiem tas vēl nav noskaidrots [87].

Šajā sakarā ir izstrādāti CoQ10 sintētiskie analogi, piemēram, idebenons vai menahinons, lai uzlabotu asins-smadzeņu barjeras iekļūšanu vai mitohondrijiem specifisko mērķēšanu, lai gan šādu savienojumu efektivitāte un drošība vēl nav pilnībā noteikta klīniskajos pētījumos [88].

Tāpēc galvenais jautājums ir noteikt, kā CoQ10 var piekļūt cilvēka asins-smadzeņu barjerai. Šajā sakarā nesen veikts Veinraita et al. [89], izmantojot modeļu sistēmu, kas balstīta uz cūku smadzeņu endotēlija šūnām, identificēja ar lipoproteīnu saistītu CoQ10 transcitozi abos virzienos pāri in vitro BBB. CoQ1 uzņemšana caur SR-B1 (savācēja receptoru) un RAGE (uzlabotu glikācijas galaproduktu receptoru) receptoriem bija salīdzināma ar CoQ10 izplūdi caur LDLR (zema blīvuma lipoproteīnu receptoru) transporteri, kā rezultātā nenotika "tīkla" transportēšana. CoQ10 visā BBB.

Kad modeļa apstrādē (izmantojot p-aminobenzoskābi) tika izraisīts CoQ10 deficīts, tika izjaukti ciešie BBB savienojumi un palielinājās CoQ10 "neto" transportēšana uz smadzeņu pusi. Šajā pētniecības jomā Park et al. [90] ir īpaši jāatzīmē.

Šajā pētījumā, izmantojot Parkinsona slimības žurku modeli, nepārtraukta intrastriatāla CoQ10 mazas devas ievadīšana (par aptuveni četrām kārtām mazāka nekā perorāli ievadītais CoQ10) uzrādīja nozīmīgus ieguvumus attiecībā uz dopamīnerģisko neironu zudumu, kā arī uzvedības ieguvumiem. Tas, vai šādu invazīvu režīmu varētu izmantot Parkinsona slimnieku ārstēšanai, pašlaik nav atrisināts.

Līdz šim ir ziņots tikai par diviem randomizētiem kontrolētiem pētījumiem ar intrastriatālu iejaukšanos (ar līdzekļiem, kas nav CoQ10) Parkinsona slimības pacientiem, kuri abi ietvēra ķirurģisku transplantāciju, un abi nesniedza būtisku simptomātisku ieguvumu [91,92].

Attiecībā uz vielu transportēšanu smadzenēs jāņem vērā dozēšanas shēmu atšķirības CoQ10 II un III fāzes pētījumos Parkinsona slimības gadījumā. II fāzes pētījumā CoQ10 300, 600 vai 1200 mg dienas devās tika ievadīts pacientiem ar Parkinsona slimību, kā rezultātā ievērojami palēnināja funkcionālo samazināšanos [49].

III fāzes pētījumā Parkinsona slimības pacientiem tika ievadītas CoQ10 dienas devas (1200 vai 2400 mg) kopā ar E vitamīna dienas devu 1200 SV; atšķirībā no II fāzes pētījuma rezultātiem nebija pierādījumu par nozīmīgu simptomātisku ieguvumu [51].

Tāpat kā ar CoQ10 transportēšanu smadzenēs, arī E vitamīna transportēšana smadzenēs ir slikti izprotama [93]; Tāpēc rodas jautājums, vai lielas E vitamīna devas vienlaicīga lietošana varētu kavēt CoQ10 piekļuvi smadzenēm, piemēram, konkurējot par kopīgiem lipoproteīniem vai citiem nesēju veidiem.

Attiecībā uz CoQ10 intracelulāro transportēšanu šis process gan smadzeņu audos, gan citos audos pašlaik nav labi saprotams. Šūnās ir jāpastāv transporta mehānismam, lai atvieglotu CoQ10 transportēšanu starp subcelulārajām organellām, kur tiek sintezēts endogēnais CoQ10, un tām, kurās tas tiek izmantots, kā arī eksogēnā CoQ10 subcelulāro sadalījumu.

Ir ierosināti vairāki šādi mehānismi, tostarp no Golgi iegūtais vezikulārais transports augu audos [94] un CoQ10 transportēšana caur proteīna saposīnu B cilvēka audos [95]. Pacientu atlase ir vēl viens potenciāli traucējošs faktors attiecībā uz biopieejamību.

Piemēram, ir zināms, ka Parkinsona slimība ir etioloģiski neviendabīga; tādējādi PINK1 gēna (zināms Parkinsona slimības cēlonis) mutācijas ietekmē mitohondriju spēju izmantot CoQ10 enerģijas ģenerēšanas procesā, tāpēc no tā izriet, ka papildinājums ar CoQ10 nenāktu par labu šāda veida Parkinsona slimības pacientiem.

Šajā sakarā Prasuhn et al. ir ierosinājuši klīniskos pētījumus, kas ietver ģenētiski stratificētas Parkinsona slimības pacientu apakšgrupas, kuras varētu gūt labumu no CoQ10 papildināšanas. [96], un šī pieeja var nodrošināt veiksmīgākus rezultātus, izmantojot šāda veida terapeitisko stratēģiju.

Turklāt salīdzinošais biopieejamības klīniskais pētījums, ko veica Lopesa-Luha un kolēģi [84], parādīja plašo indivīdu spēju absorbēt noteiktu CoQ10 formulu; jo īpaši, ka var būt pacientu grupas ar ierobežotu spēju absorbēt šo savienojumu neatkarīgi no zāļu formas.

Visbeidzot, ir lietderīgi salīdzināt CoQ10 papildināšanas rezultātus iepriekšminēto traucējumu gadījumā ar neiroloģiskiem traucējumiem, kuru gadījumā CoQ10 papildināšana ir bijusi klīniski veiksmīga, proti, smadzenīšu ataksija.

Smadzenīšu ataksija ir autosomāls recesīvs traucējums, ko izraisa primārais CoQ10 deficīts (ko izraisa ģenētiski defekti CoQ10 biosintētiskajā ceļā). Šis stāvoklis parasti izpaužas bērnībā vai agrīnā pieaugušā vecumā [97].

CoQ10 deficīta agrīna noteikšana pacientiem ar cerebellarataksiju ir ļoti svarīga, jo pacienti var uzrādīt ievērojamu klīnisku uzlabošanos pēc CoQ10 papildināšanas, ja to ievada slimības agrīnā stadijā.

To ilustrē Musumeci et al klīniskie pētījumi. [98] un Lamperti et al. [99], kas ziņoja par ievērojamu smadzeņu darbības uzlabošanos bērniem vai jauniem pieaugušajiem pēc CoQ10 papildināšanas (300–3000 mg dienā).

Veiksmīgie šādu pētījumu rezultāti liecina, ka papildu CoQ10 spēja šķērsot asins-smadzeņu barjeru cilvēkiem. Tāpēc CoQ10 papildināšanas panākumi neiroloģisku traucējumu gadījumā var būt atkarīgi no tā, vai stāvoklis ir primārs vai sekundārs deficīts, un no slimības stadijas, kurā tiek mēģināts papildināt papildinājumu.

Runājot par CoQ10 papildināšanas drošību, CoQ10 parasti ir labi panesams, un ilgstošas ​​lietošanas gadījumā nav ziņots par nopietnām blakusparādībām. Turklāt nav zināma toksiska ietekme, kas saistīta ar CoQ10 papildināšanu, un CoQ10 nevar pārdozēt.

Tomēr ļoti reti indivīdiem pēc CoQ10 papildināšanas var rasties viegli kuņģa-zarnu trakta traucējumi, lai gan tas, šķiet, nav atkarīgs no devas [100].

6. Kopsavilkums

(i) Smadzeņu audi ir pakļauti raksturīgām izmaiņām, kas saistītas ar novecošanas procesu. Palielinās risks saslimt ar noteiktiem neiroloģiskiem traucējumiem, jo ​​īpaši Parkinsona slimību, Alcheimera slimību, ALS un insultu.

(ii) Publicētajā literatūrā ir daudz pierādījumu, kas norāda uz mitohondriju disfunkciju un oksidatīvo stresu iepriekšminēto traucējumu patoģenēzē. Tāpēc CoQ10 iesaistīšanās patogēnā mehānismā, kas ir šo traucējumu pamatā, ir pamatots, ņemot vērā galveno lomu. KoQ10 spēlē normālā mitohondriju funkcijā un tā lomu kā galveno endogēno antioksidantu.

(iii) Lai gan salīdzinoši neliels CoQ10 daudzums tiek iegūts no parastā uztura, lielākā daļa no organisma ikdienas CoQ10 nepieciešamības tiek iegūta no endogēnās sintēzes, kas notiek lielākajā daļā audu.

Cilvēkiem novecojot, ķermeņa spēja ražot CoQ10 samazinās, īpaši vecumā virs 50 gadiem. Līdz ar to CoQ10 sintētiskās kapacitātes samazināšanās atspoguļo paaugstinātu iepriekš aprakstīto neiroloģisko traucējumu attīstības risku.

(iv) Lai gan pētījumi, kas papildināja CoQ10 iepriekš minēto traucējumu dzīvnieku modeļos, uzrādīja ievērojamu simptomātisku ieguvumu, klīniskie pētījumi, kas papildināja CoQ10, ir radījuši pārsteidzošu vilšanos, jo īpaši pacientiem ar Parkinsona slimību vai ALS.

(v) Tāpēc rodas jautājums, kāpēc šādi klīniskie pētījumi ir bijuši neveiksmīgi. Var būt iesaistīti vairāki faktori, jo īpaši tas, vai CoQ10 var šķērsot hematoencefālisko barjeru; lai gan tas ir pierādīts smadzeņu audos no vairākām dzīvnieku sugām, tas vēl ir jāapstiprina cilvēkiem.

vi) tas, vai eksogēnais CoQ10 var šķērsot hematoencefālisko barjeru cilvēkiem, joprojām ir neatrisināts jautājums un joma turpmākai izpētei; jo īpaši, vai CoQ10 saistīšanās ar ZBL/VLDL nesējiem ir prasība, lai CoQ10 piekļūtu asins-smadzeņu barjerai

vii) Cits būtisks jautājums, kam nepieciešama turpmāka izpēte, ir mehānisms(-i), ar kuru(-iem) eksogēnais CoQ10 tiek izplatīts smadzeņu audu šūnās, kad tas ir šķērsojis asins-smadzeņu barjeru; tas attiecas arī uz endogēni sintezētu CoQ10 un audiem, kas nav smadzeņu audi.

Autora ieguldījums: šo manuskriptu konceptualizēja, kopīgi uzrakstīja un rediģēja DM, RAH un IPH, kas ir vienīgie šī raksta autori. Visi autori vienlīdzīgi ieguldīja pabeigtajā pārskata darbā. Visi autori ir izlasījuši publicēto manuskripta versiju un piekrituši tai.

Finansējums: Šis pētījums nesaņēma ārēju finansējumu.

Interešu konflikti: Dr. Mantle ir Pharma Nord (UK) Ltd. medicīnas konsultants. Tomēr autori nepaziņo par interešu konfliktu. Sponsoriem nebija nekādas lomas pētījuma izstrādē, izpildē, interpretācijā vai rakstīšanā.

Atsauces

1. Peters, R. Novecošana un smadzenes. Postgrad. Med. J. 2006, 82, 84–88. [CrossRef]

2. Maillets, D.; Rajah, MN Asociācija starp prefrontālo aktivitāti un tilpuma izmaiņām prefrontālo un mediālo temporālo daivu novecošanā un demenci: pārskats. Aging Res. Rev. 2013, 12, 479–489. [CrossRef]

3. Džordžo, A.; Santelli, L.; Tomasīni, V.; Bosnels, R.; Smits, S.; de Stefano, N.; Johansen-Berg, H. Ar vecumu saistītas izmaiņas pelēkās un baltās vielas struktūrā pieaugušā vecumā. NeuroImage 2010, 51, 943–951. [CrossRef]

4. Pannese, E. Morfoloģiskās izmaiņas nervu šūnās normālas novecošanas laikā. Smadzeņu struktūra. Funkcija. 2011, 216, 85–89. [CrossRef]

5. Vallesa, SL; Iradi, A.; Aldasoro, M.; Vila, JM; Aldasoro, C.; De La Torre, Dž.; Campos-Campos, J.; Jorda, A. Glia funkcija novecošanā un smadzeņu slimībās. Int. J. Med Sci. 2019, 16, 1473–1479. [CrossRef]

6. Carlsson, A. Smadzeņu neirotransmiteri novecošanas un demences gadījumā: līdzīgas izmaiņas diagnostikas demences grupās. Gerontoloģija1987, 33, 159–167. [CrossRef]

7. Navarro, A.; Boveris, A. Smadzeņu mitohondriju disfunkcija novecošanas, neirodeģenerācijas un Parkinsona slimības gadījumā. Priekšpuse. NovecošanāsNeurosci. 2010, 2, 34. [CrossRef]

8. Mariani, E.; Polidori, M.; Čerubīni, A.; Mecocci, P. Oksidatīvais stress smadzeņu novecošanā, neirodeģeneratīvas un asinsvadu slimības: pārskats. J. Chromatogr. B 2005, 827, 65–75. [CrossRef]

9. Harada, CN; Natelsons Love, MC; Triebel, KL Normāla kognitīvā novecošana. Clin. Geriatr. Med. 2013, 29, 737–752. [CrossRef]

10. Tarumi, T.; Zhang, R. Smadzeņu asins plūsma normāli novecojošiem pieaugušajiem: sirds un asinsvadu noteicošie faktori, klīniskās sekas un aerobiskā sagatavotība. J. Neurochem. 2018, 144, 595–608. [CrossRef]

11. Montagne, A.; Bārnsa, SR; Svīnijs, MD; Halliday, MR; Sagare, AP; Žao, Z.; Toga, AW; Džeikobs, RE; Liu, CY; Amezcua, L.; et al. Asins-smadzeņu barjeras sabrukums novecojošā cilvēka hipokampā. Neirons 2015, 85, 296–302. [CrossRef]

12. Sja, X.; Dzjans, K.; Makdermots, Dž.; Han, J.-DJ Novecošana un Alcheimera slimība: salīdzinājums un asociācijas no molekulārā līdz sistēmas līmenim. Aging Cell 2018, 17, e12802. [CrossRef] [PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com