Koenzym Q10, aldring og nervesystemet: en oversikt del 3

Av de ulike faktorene som potensielt kan påvirke eksogen CoQ10-biotilgjengelighet, er supplementformulering en nøkkelfaktor. Dermed viste den sammenlignende studien i mennesker utført av Lopez-Lluch og kolleger [84] viktigheten av CoQ10-tilskuddsformuleringer for å maksimere absorpsjon.

Eksogene koenzymer er svært viktige næringsstoffer som spiller en nøkkelrolle i kroppens normale funksjon. Nyere studier har vist at eksogene koenzymer også kan bidra til å forbedre menneskelig hukommelse.

Hukommelse er en svært viktig del av menneskelivet. Enten det er å lære kunnskap eller å registrere erfaringer i dagliglivet, er det nødvendig med et godt minne. Men når vi blir eldre, blir hukommelsen noen ganger svekket. Dette er grunnen til at flere og flere mennesker begynner å ta hensyn til hvordan de kan forbedre hukommelsen.

En måte er gjennom inntak av eksogene koenzymer. Eksogene koenzymer kan hjelpe kroppen til å bedre utnytte næringsstoffene i maten, og dermed øke kroppens energinivå. Samtidig kan koenzymer også fremme visse kjemiske reaksjoner i kroppen som bidrar til helsen til hjernecellene.

Et stort antall studier har vist at eksogene koenzymer kan bidra til å fremme vekst og reparasjon av hjerneceller, og kan også forbedre forbindelsen mellom hjerneceller. Dette kan forbedre menneskelig kognisjon og hukommelse. Noen forskere har også funnet ut at inntak av eksogene koenzymer kan redusere hukommelsessvikt hos eldre, noe som også er en viktig årsak til at mange bruker koenzymer.

I tillegg til å forbedre hukommelsen, kan eksogene koenzymer også bidra til å forbedre humøret og lindre angst og stress. Disse er alle viktige komponenter i minnet. Når folk er under stress, blir hjernen deres også skadet. Ved å ta eksogene koenzymer kan stress reduseres, og dermed forbedre folks hukommelse og kognitive evner.

Kort sagt, eksogene koenzymer er svært viktige for å forbedre hukommelsen. Det kan hjelpe hjerneceller til å fungere bedre, og dermed forbedre menneskets kognisjon og læringsevner. Hvis du føler at hukommelsen har gått ned, kan du vurdere å øke inntaket av noen eksogene koenzymer. Det kan ikke bare bidra til å forbedre hukommelsen din, men også forbedre humøret ditt, gjøre deg sunnere og gladere. Dette viser at vi trenger å forbedre hukommelsen, og Cistanche kan forbedre hukommelsen betydelig fordi Cistanche også kan regulere balansen av nevrotransmittere, som å øke nivåene av acetylkolin og vekstfaktorer, som er svært viktige for hukommelse og læring. I tillegg kan Cistanche også forbedre blodstrømmen og fremme oksygentilførsel, noe som kan sikre at hjernen får tilstrekkelig næring og energi, og dermed forbedre hjernens vitalitet og utholdenhet.

Klikk vet kosttilskudd for å øke hukommelsen

Biotilgjengeligheten til 7 forskjellige formuleringer av CoQ10 (forskjellig etter CoQ10 krystalldispersjonsstatus, type bærerolje, sammensetningen av andre hjelpestoffer og CoQ10 oksidasjonstilstand) ble administrert til 14 friske individer i en enkelt 100 mg dose ved bruk av en crossover/utvaskingsprotokoll [83] . Biotilgjengeligheten til de forskjellige formuleringene ble kvantifisert som AUC (areal under kurven) 48 timer etter administrering.

Et fremtredende poeng å merke seg fra denne studien er forskjellen i biotilgjengelighet mellom prøve 01 og 02. Begge prøvene inneholdt 100 mg CoQ10 i identisk ubikinonform i en soyabærerolje med lignende hjelpestoffinnhold og kapselspesifikasjon.

Prøve 01 (Bio-Quinone, Pharma Nord) hadde blitt utsatt for en patentert termisk krystalldispersjonsprosess, mens prøve 02 ikke hadde blitt behandlet på denne måten.

De respektive gjennomsnittlige AUC- og Cmax-verdiene (konsentrasjonsmaksimum) i Lopez-Lluch-studien var 28,0 mg/L/48 timer og 1.07 mg/L for prøve 01 og 6,89 mg/ L/48 t og 0,33 mg/L for henholdsvis prøve 2. Unnlatelsen av å utsette krystallinsk CoQ10 for krystalldispersjon reduserte derfor biotilgjengeligheten med omtrent 75 %.

Det andre punktet er relatert til den relative biotilgjengeligheten til ubiquinon- og ubiquinol-formene av CoQ10. For ubiquinolformen (prøve 05) var AUC- og Cmax-verdiene henholdsvis 14,8 mg/l/48 timer og 0,49 mg/l.

Dermed var AUC for CoQ10 i ubikinolform omtrent det dobbelte av det for ubikinonform, som ikke hadde blitt utsatt for termisk krystalldispersjon (prøve 02), men var bare 52 % av det for ubikinon som hadde vært utsatt for termisk krystalldispersjon (prøve 01) .Disse dataene viser derfor:

(i) Betydningen av CoQ10-krystalldispersjon siden manglende evne til å dispergere CoQ10-krystaller til enkeltmolekyler reduserer biotilgjengeligheten til CoQ10 med ca. 75 %;

(ii) den relative biotilgjengeligheten til ubiquinon- og ubiquinol-former av CoQ10 avhenger av dens CoQ10-krystalldispersjonsstatus og bærerolje/hjelpestoffsammensetning.

Ovennevnte analyse er gjengitt fra papiret av Mantle og Dybring [83]. I kliniske studier bør derfor omfanget av tilskuddsabsorpsjon alltid kvantifiseres via en av de standard HPLC-baserte metodene [85]. Normale plasmanivåer av CoQ10er i området 0,5–1,5 mcg/ml [86].

I den kliniske fase III-studien av CoQ10 ved Parkinsons sykdom, økte administrasjonen av 1200 mg/dag CoQ10 gjennomsnittlig plasmanivå til 5,80 mcg/ml etter 16 måneder, mens en dose på 2400 mg/dag økte gjennomsnittlig plasmaCoQ10-nivå til 9,94 mcg/ ml [51].

I fase II-studien av CoQ10 i ALS, økte tilskudd med CoQ10 ved 1800 mg/dag gjennomsnittlig plasmanivå til 4,66 mcg/ml etter 9 måneder, og en dose på 2700 mg/dag økte gjennomsnittlig plasmanivå av CoQ10 til 5,96 mcg/mL [56].

I de ovennevnte studiene av Parkinsons sykdom eller ALS, er det derfor tydelig at tilskudd av CoQ10 øker sirkulasjonsnivåene av CoQ10 betydelig. I en randomisert kontrollstudie i liten skala av CoQ10 (1200 mg/dag i 16 uker) ved Alzheimers sykdom, som ikke ga noen kognitiv fordel, ble endringer i CoQ10-nivåer i blodet etter tilskudd ikke målt [35].

Det andre problemet å vurdere er om den supplerende CoQ10 var i stand til å krysse blod-hjerne-barrieren, og for det tredje hvordan CoQ10 ble fordelt mellom og innenfor hjerneceller.

Sistnevnte problemer forblir stort sett ukjente mengder hos mennesker; Selv om det er bevis på at supplerende CoQ10 kan trenge gjennom blod-hjerne-barrieren i dyrearter, har dette ennå ikke blitt etablert hos mennesker [87].

I denne forbindelse har syntetiske analoger av CoQ10, slik som idebenone eller menaquinon, blitt utviklet for å forbedre blod-hjerne-barrierepenetrasjon eller mitokondriespesifikk målretting, selv om effektiviteten og sikkerheten til slike forbindelser ennå ikke er fullt etablerte kliniske studier [88].

Et nøkkelspørsmål er derfor å finne ut hvordan CoQ10 kan få tilgang til blod-hjerne-barrieren hos mennesker. I denne forbindelse, en fersk studie av Wainwright et al. [89] ved bruk av et modellsystem basert på endotelceller fra svinehjerne identifiserte lipoproteinassosiert CoQ10-transcytose i begge retninger over in vitro BBB. Opptaket av CoQ1 via SR-B1 (Scavenger Receptor) og RAGE (Receptor for Advanced Glycation Endproducts) reseptorene var sammenlignbar med utstrømningen av CoQ10 via LDLR (Low-DensityLipoprotein Receptor) transportøren, noe som resulterte i ingen "netto" transport av CoQ10 over hele BBB.

Når en CoQ10-mangel ble indusert i modellen (ved bruk av p-aminobenzoic acid)-behandling, ble de tette koblingene til BBB forstyrret, og CoQ10 "netto" transport til hjernesiden ble økt. Innenfor dette forskningsområdet har en studie av Park et al. [90] er spesielt viktig.

I denne studien, ved bruk av en rottemodell av Parkinsons sykdom, viste kontinuerlig intrastriatal levering av lavdose CoQ10 (omtrent fire størrelsesordener lavere enn oralt administrert CoQ10) betydelige fordeler i form av dopaminergt nevronalt tap, så vel som atferdsfordeler. Hvorvidt et slikt invasivt regime kan brukes til behandling av Parkinsons pasienter er foreløpig et uløst spørsmål.

Til dags dato er det bare rapportert om to randomiserte kontrollerte studier som involverer intrastriatal intervensjon (med andre midler enn CoQ10) hos pasienter med Parkinsons sykdom, som begge involverte kirurgisk transplantasjon, og begge ga ingen signifikant symptomatisk fordel [91,92].

Når det gjelder transport av stoffer inn i hjernen, er et poeng å vurdere knyttet til en forskjell i doseringsregimer mellom fase II- og fase III-studiene av CoQ10 ved Parkinsons sykdom. I fase II-studien ble CoQ10 i daglige doser på 300, 600 eller 1200 mg administrert til pasienter med Parkinsons sykdom, noe som resulterte i en betydelig nedgang i funksjonell nedgang [49].

I fase III-studien ble daglige doser av CoQ10 (1200 eller 2400 mg) administrert til pasienter med Parkinsons sykdom, sammen med en daglig dose på 1200 IE vitamin E; det var ingen bevis for signifikant symptomatisk fordel, i motsetning til resultatet av fase II-studien [51].

Som med transport av CoQ10 inn i hjernen, er transporten av vitamin E inn i hjernen også dårlig forstått [93]; Spørsmålet oppstår derfor om samtidig administrering av en høy dose vitamin E kunne ha hemmet tilgang til hjernen for CoQ10, for eksempel via konkurranse om delt lipoprotein eller andre bærertyper.

Om den intracellulære transporten av CoQ10 er denne prosessen, enten i hjernevev eller annet vev, foreløpig ikke godt forstått. Innenfor celler må det eksistere en transportmekanisme for å lette transporten av CoQ10 mellom de subcellulære organellene der endogen CoQ10 syntetiseres og de der den brukes, samt den subcellulære distribusjonen av eksogen CoQ10.

Flere slike mekanismer har blitt foreslått, inkludert Golgi-avledet vesikulær transport i plantevev [94] og transport av CoQ10 via proteinet saposin B i humant vev [95]. Pasientutvelgelse er en annen potensiell forvirrende faktor angående biotilgjengelighet.

For eksempel er det kjent at Parkinsons sykdom er etiologisk heterogen; mutasjoner i PINK1-genet (en kjent årsak til Parkinsons sykdom) påvirker således mitokondrienes evne til å utnytte CoQ10 i energigenereringsprosessen, så det følger at supplementering med CoQ10 ikke ville være til nytte for denne typen Parkinsons sykdomspasienter.

I denne forbindelse har kliniske studier som omfatter genetisk stratifiserte undergrupper av pasienter med Parkinsons sykdom som kan ha nytte av tilskudd med CoQ10 blitt foreslått av Prasuhn et al. [96], og denne tilnærmingen kan føre til mer vellykkede resultater ved å bruke denne typen terapeutisk strategi.

I tillegg viste den komparative biotilgjengelighetsstudien utført av Lopez-Lluch og kolleger [84] den brede interindividuelle evnen til forsøkspersoner til å absorbere en gitt formulering av CoQ10; spesielt at det kan være grupper av pasienter med begrenset evne til å absorbere denne forbindelsen uavhengig av formuleringstype.

Til slutt er det nyttig å sammenligne resultatet av å supplere CoQ10 i de ovennevnte lidelsene med en nevrologisk lidelse der CoQ10-tilskudd har vært klinisk vellykket, nemlig cerebellar ataksi.

Cerebellar ataksi er en autosomal recessiv lidelse som skyldes en primær CoQ10-mangel (som følge av genetiske defekter i CoQ10-biosynteseveien). Denne tilstanden manifesterer seg vanligvis i barndommen eller tidlig i voksen alder [97].

Tidlig identifisering av en CoQ10-mangel hos pasienter med cerebellarataksi er svært viktig, siden pasienter kan vise bemerkelsesverdig klinisk forbedring etter CoQ10-tilskudd når det administreres på et tidlig stadium av sykdommen.

Dette er illustrert av de kliniske studiene til Musumeci et al. [98] og Lamperti et al. [99], som rapporterte en signifikant forbedring i cerebellarfunksjonen hos barn eller unge voksne etter tilskudd med CoQ10 (300–3000 mg/dag).

Det vellykkede resultatet av slike studier antyder at supplerende CoQ10 var i stand til å krysse blod-hjerne-barrieren hos mennesker. Suksessen eller ikke av CoQ10-tilskudd ved nevrologiske lidelser kan derfor avhenge av om tilstanden er en primær eller sekundær mangel og sykdomsstadiet der tilskudd forsøkes.

Om sikkerheten til CoQ10-tilskudd er CoQ10 generelt godt tolerert, uten alvorlige bivirkninger rapportert ved langvarig bruk. Videre er det ingen kjente toksiske effekter forbundet med CoQ10-tilskudd, og CoQ10 kan ikke overdoseres.

Imidlertid kan individer i svært sjeldne tilfeller oppleve mild gastrointestinal forstyrrelse etter CoQ10-tilskudd, selv om dette ikke ser ut til å være doserelatert [100].

6. Sammendrag

(i) Hjernevev er gjenstand for karakteristiske endringer assosiert med aldringsprosessen. Det er en økt risiko for å utvikle spesielle nevrologiske lidelser med økende alder, spesielt Parkinsons sykdom, Alzheimers sykdom, ALS og hjerneslag.

(ii) Det er en betydelig mengde bevis i den publiserte litteraturen som impliserer mitokondriell dysfunksjon og oksidativt stress i patogenesen av de ovennevnte lidelsene. Det er derfor en begrunnelse for involveringen av CoQ10 i den patogene mekanismen som ligger til grunn for disse lidelsene, gitt nøkkelrollen spilt av CoQ10 i normal mitokondriefunksjon og dens rolle som en viktig endogen antioksidant.

(iii) Selv om en relativt liten mengde CoQ10 oppnås fra det normale kostholdet, er det meste av kroppens daglige CoQ10-behov avledet fra endogen syntese, som finner sted i de fleste vev.

Når folk blir eldre, synker kroppens kapasitet til å produsere CoQ10, spesielt over 50 år. Nedgangen i CoQ10 syntetisk kapasitet gjenspeiler derfor den økte risikoen for å utvikle de nevrologiske lidelsene som er skissert ovenfor.

(iv) Selv om studier som supplerer CoQ10 i dyremodeller av de ovennevnte lidelsene viste betydelig symptomatisk fordel, har kliniske studier som supplerer CoQ10 vært overraskende skuffende i utfallet, spesielt hos pasienter med Parkinsons sykdom eller ALS.

(v) Spørsmålet oppstår derfor om hvorfor slike kliniske studier har vært mislykkede. Flere faktorer kan være involvert, spesielt om CoQ10 kan krysse blod-hjerne-barrieren; Selv om dette er påvist i hjernevev fra flere dyrearter, har dette ennå ikke blitt bekreftet hos mennesker.

(vi) Hvorvidt eksogen CoQ10 kan krysse blod-hjerne-barrieren hos mennesker, er derfor fortsatt et enestående problem og område for fremtidig forskning; spesielt om binding av CoQ10 til LDL/VLDL-bærere er et krav for CoQ10 for å få tilgang til blod-hjerne-barrieren

(vii) Et annet relevant problem som krever videre forskning er mekanismen(e) som eksogent CoQ10 distribueres med i hjernevevsceller når det har krysset blod-hjernebarrieren; dette er også tilfellet for endogent syntetisert CoQ10 og annet vev enn hjernevev.

Forfatterbidrag: Dette manuskriptet ble konseptualisert, co-skrevet og redigert av DM, RAH og IPH som er de eneste forfatterne av denne artikkelen. Alle forfattere bidro likt til den ferdige rapporten. Alle forfattere har lest og godtatt den publiserte versjonen av manuskriptet.'

Finansiering: Denne forskningen mottok ingen ekstern finansiering.

Interessekonflikter: Dr. Mantle er medisinsk rådgiver for Pharma Nord (UK) Ltd. Imidlertid erklærer forfatterne ingen interessekonflikt. Sponsorene hadde ingen rolle i design, utførelse, tolkning eller skriving av studien.

Referanser

1. Peters, R. Aldring og hjernen. Postgrad. Med. J. 2006, 82, 84–88. [CrossRef]

2. Maillet, D.; Rajah, MN Forening mellom prefrontal aktivitet og volumendring i prefrontale og mediale tinninglapper aldring og demens: En gjennomgang. Aldring Res. Rev. 2013, 12, 479–489. [CrossRef]

3. Giorgio, A.; Santelli, L.; Tomassini, V.; Bosnell, R.; Smith, S.; de Stefano, N.; Johansen-Berg, H. Aldersrelaterte endringer i grå og hvit substans struktur gjennom voksenlivet. NeuroImage 2010, 51, 943–951. [CrossRef]

4. Pannese, E. Morfologiske endringer i nerveceller under normal aldring. Hjernestruktur. Funksjon. 2011, 216, 85–89. [CrossRef]

5. Valles, SL; Iradi, A.; Aldasoro, M.; Vila, JM; Aldasoro, C.; De La Torre, J.; Campos-Campos, J.; Jorda, A. Funksjon av Glia inAging og hjernesykdommene. Int. J. Med Sci. 2019, 16, 1473–1479. [CrossRef]

6. Carlsson, A. Brain Neurotransmitters in Aldring og Demens: Lignende endringer på tvers av diagnostiske demensgrupper. Gerontology1987, 33, 159–167. [CrossRef]

7. Navarro, A.; Boveris, A. Hjernens mitokondrielle dysfunksjon ved aldring, nevrodegenerasjon og Parkinsons sykdom. Front. Aldring Neurosci. 2010, 2, 34. [CrossRef]

8. Mariani, E.; Polidori, M.; Cherubini, A.; Mecocci, P. Oksidativt stress i hjernealdring, nevrodegenerative og vaskulære sykdommer: en oversikt. J. Chromatogr. B 2005, 827, 65–75. [CrossRef]

9. Harada, CN; Natelson Love, MC; Triebel, KL Normal kognitiv aldring. Clin. Geriatr. Med. 2013, 29, 737–752. [CrossRef]

10. Tarumi, T.; Zhang, R. Cerebral blodstrøm hos normale aldrende voksne: kardiovaskulære determinanter, kliniske implikasjoner og aerobicfitness. J. Neurochem. 2018, 144, 595–608. [CrossRef]

11. Montagne, A.; Barnes, SR; Sweeney, MD; Halliday, MR; Sagare, AP; Zhao, Z.; Toga, AW; Jacobs, RE; Liu, CY; Amezcua, L.; et al. Blod-hjerne-barriere sammenbrudd i den aldrende menneskelige hippocampus. Neuron 2015, 85, 296–302. [CrossRef]

12. Xia, X.; Jiang, Q.; McDermott, J.; Han, J.-DJ Aldring og Alzheimers sykdom: Sammenligning og assosiasjoner fra molekylært til systemnivå. Aldringscelle 2018, 17, e12802. [CrossRef] [PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com