Visual Field Test Logo

بيرولوكينولين كينون (PQQ) والتخليق الحيوي للميتوكوندريا في الخلايا العقدية الشبكية (RGCs)

17 دقيقة للقراءة
المقال الصوتي
بيرولوكينولين كينون (PQQ) والتخليق الحيوي للميتوكوندريا في الخلايا العقدية الشبكية (RGCs)
0:000:00
بيرولوكينولين كينون (PQQ) والتخليق الحيوي للميتوكوندريا في الخلايا العقدية الشبكية (RGCs)

مقدمة

بيرولوكينولين كينون (PQQ) هو مركب صغير شبيه بالمغذيات، وقد حظي باهتمام لقدرته على دعم استقلاب الخلايا وصحة الميتوكوندريا. في العين، الخلايا الأكثر عرضة للتلف في الجلوكوما هي الخلايا العقدية الشبكية (RGCs). تشكل هذه الخلايا العصب البصري وتستهلك الكثير من الطاقة لإرسال الإشارات البصرية إلى الدماغ. عندما تفشل الميتوكوندريا المنتجة للطاقة، تموت الخلايا العقدية الشبكية ويفقد البصر. نظرًا لأن الأدلة المتزايدة تربط ارتفاع استقلاب الخلايا العقدية الشبكية بخطر الجلوكوما، يستكشف الباحثون طرقًا لتعزيز وظيفة الميتوكوندريا في الشبكية. وقد تمت دراسة PQQ في هذا السياق لأنه يمكن أن يحفز الميتوكوندريا ويعمل كمضاد للأكسدة. نراجع هنا ما هو معروف عن تأثيرات PQQ على التخليق الحيوي للميتوكوندريا (إنشاء ميتوكوندريا جديدة) وإشارات الأكسدة والاختزال (إدارة الخلايا للإجهاد التأكسدي) في الخلايا العصبية، مع التركيز على خلايا الشبكية. نلخص الدراسات المخبرية ذات الصلة، وبيانات السلامة من الأبحاث الأخرى المتعلقة بالدماغ، وكيف قد يتداخل PQQ مع العلاجات المعروفة مثل أنزيم Q10 ومحفزات NAD+. أخيرًا، نحدد الأبحاث المطلوبة قبل اختبار PQQ على مرضى الجلوكوما.

PQQ: فيتامين "جديد" لاستقلاب الخلايا

تم اكتشاف PQQ لأول مرة كعامل مساعد لبعض الإنزيمات البكتيرية، ولكن تبين لاحقًا أهميته في تغذية الحيوانات. نظرًا لأن الحيوانات لا تستطيع صنع PQQ بنفسها، فإنه يعتبر "فيتامينًا جديدًا" – حيث تؤدي النواقص إلى مشاكل في النمو والخصوبة في الدراسات الحيوانية (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). يتواجد PQQ بشكل طبيعي في العديد من الأطعمة (البقدونس، الفلفل الأخضر، السبانخ، الكيوي، فول الصويا) ويمكن تناوله كمكمل فموي (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في دراسات السلامة السريرية، تم إعطاء جرعات يومية من PQQ تتراوح بين 20-60 ملغ لمتطوعين أصحاء لمدة تصل إلى 4 أسابيع دون أي آثار جانبية (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في الحيوانات، تتطلب جرعات عالية جدًا (جرامات لكل كيلوغرام من وزن الجسم) لإحداث ضرر، وهي أعلى بكثير من الاستخدام البشري النموذجي (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). على سبيل المثال، الجرعة المميتة المتوسطة لـ PQQ في الفئران هي 0.5-2.0 غرام/كجم، ولم يتم العثور على أي ضرر مزمن عند جرعات أقل في الدراسات الطويلة (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). بشكل عام، تشير هذه البيانات إلى أن PQQ يتحمل جيدًا عند تناوله عن طريق الفم.

على المستوى الجزيئي، يمكن لـ PQQ المشاركة في عمليات استقلابية متعددة (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). يعمل كعامل مساعد للأكسدة والاختزال (مما يعني أنه يمكن أن يتنقل بين الحالات المؤكسدة والمختزلة) ويمكن أن يعزز مضادات الأكسدة الأخرى. في الواقع، يشير أحد التقارير إلى أن قدرة PQQ على حمل الإلكترونات أعلى بكثير من فيتامين C أو البوليفينول – فعلى أساس كل جزيء، يمكن لـ PQQ تدوير الإلكترونات عشرات المرات بكفاءة أكبر من فيتامين C أو مضادات الأكسدة المماثلة (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). تسمح قدرة الأكسدة والاختزال هذه لـ PQQ بالمساعدة في "إعادة شحن" دفاعات مضادات الأكسدة. وقد ثبت أيضًا أن PQQ يؤثر بشكل مباشر على العوامل الاستقلابية الرئيسية: يمكنه رفع مستويات ثنائي نيوكليوتيد الأدينين والنيكوتيناميد (NAD⁺)، وتعزيز الفسفرة المؤكسدة (الآلية الرئيسية لإنتاج الطاقة)، وتغيير ديناميكيات الميتوكوندريا (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في الخلايا المستزرعة، من المعروف أن PQQ يرتبط بإنزيمات مثل نازعة هيدروجين اللاكتات ويحول NADH إلى NAD⁺، مما يزيد من مخزون الخلية من NAD⁺ ويغذي إنتاج الطاقة (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). باختصار، PQQ هو مركب متعدد الوظائف يمكنه التخلص من الإجهاد التأكسدي وزيادة مصانع طاقة الخلايا.

PQQ والتخليق الحيوي للميتوكوندريا

إحدى أكثر الأنشطة إثارة للاهتمام لـ PQQ هي قدرته على تعزيز التخليق الحيوي للميتوكوندريا – وهي العملية التي تنتج بها الخلايا المزيد من الميتوكوندريا. يتم التحكم في التخليق الحيوي للميتوكوندريا بواسطة شبكة من الجينات، وخاصة المنظم الرئيسي المسمى PGC-1α والعوامل ذات الصلة. في دراسات مخبرية بارزة، تبين أن PQQ ينشط مسار PGC-1α. على سبيل المثال، في خلايا كبد الفئران، أدى التعرض لـ PQQ إلى تفعيل عامل النسخ CREB، الذي بدوره عزز مستويات PGC-1α وأهدافه النهائية (NRF-1، TFAM، إلخ). وقد أدى ذلك إلى زيادة الحمض النووي للميتوكوندريا، ونشاط أعلى للإنزيمات الميتوكوندريا، وزيادة استخدام الأكسجين (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). بمعنى آخر، نقل PQQ الخلايا إلى وضع "إنتاج الطاقة". وقد تم إثبات هذه التأثيرات عن طريق حجب PGC-1α: عندما قام العلماء بتثبيط PGC-1α أو CREB، لم يعد PQQ يسبب نمو الميتوكوندريا (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

وقد لوحظت تأثيرات مماثلة في الخلايا العصبية. في دماغ فئران نموذج باركنسون، منع PQQ فقدان الخلايا العصبية الدوبامينية عن طريق الحفاظ على مستويات PGC-1α وTFAM عبر تفعيل مسار AMPK (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). أدى حجب AMPK دوائيًا إلى إزالة فائدة PQQ، مما يؤكد أنه يعمل عبر مسار استشعار الطاقة هذا (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في جوهر الأمر، أنقذ PQQ برنامج تنظيم الطاقة (PGC-1α/AMPK) الذي كانت المادة السامة قد أوقفته. على الرغم من أن هذه الدراسات أجريت على أنسجة الدماغ (وليس العين)، إلا أنها تظهر أن PQQ يمكنه تفعيل برامج تخليق حيوي مماثلة في الخلايا العصبية.

بشكل عام، تشير هذه النتائج قبل السريرية إلى أن PQQ يمكن أن يساعد في إعادة بناء أو الحفاظ على مجموعة صحية من الميتوكوندريا. ما إذا كان يمكنه فعل ذلك في الخلايا العصبية الشبكية على وجه التحديد لا يزال قيد الدراسة. في إحدى الدراسات الحديثة (Acta Neuropathologica Communications 2023)، أعطى الباحثون PQQ للفئران تحت ظروف إجهاد الخلايا العقدية الشبكية (RGCs) ووجدوا زيادة معتدلة في علامات الميتوكوندريا جنبًا إلى جنب مع مستويات أعلى من ATP (الطاقة) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). كانت الزيادة في ATP قوية بشكل خاص، على الرغم من أن التأثير المباشر على إنشاء ميتوكوندريا جديدة وُصف بأنه "معتدل" (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). يشير هذا إلى أن PQQ قد يشجع الميتوكوندريا على العمل بشكل أفضل وربما الانقسام، ولكن هناك حاجة إلى المزيد من الأدلة لتأكيد قوي بشأن التخليق الحيوي في خلايا الشبكية.

تأثيرات PQQ في الخلايا العقدية الشبكية

تتمتع الخلايا العقدية الشبكية في العين بمتطلبات طاقة عالية جدًا، لذا فإن أي علاج يزيد من إمدادها بالـ ATP يمكن أن يساعدها على البقاء على قيد الحياة في ظل إجهاد يشبه الجلوكوما. بدأت الأعمال المخبرية الحديثة في اختبار PQQ في نماذج الشبكية. في الفئران، يتمثل أحد الأساليب في حقن سم ميتوكوندريا (الروتينون) في العين لقتل الخلايا العقدية الشبكية بسرعة عبر تثبيط المركب الأول. قامت دراسة عام 2023 بذلك وقارنت الفئران المعالجة بـ PQQ مقابل مجموعة التحكم. بشكل ملحوظ، منع PQQ بشكل كبير فقدان الخلايا العقدية الشبكية في هذا النموذج السام (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في العيون غير المعالجة، تدهورت الخلايا العصبية الشبكية في غضون 24 ساعة، لكن العيون المعالجة بـ PQQ احتفظت بعدد أكبر بكثير من نوى الخلايا العقدية الشبكية السليمة (أجسام الخلايا) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). لا يزال هناك بعض الضرر الطفيف، ولكن بشكل عام قدم PQQ حماية قوية.

في الدراسة نفسها، نظر المؤلفون في الخلايا العقدية الشبكية في المستنبت وفي الشبكية السليمة بعد العلاج بـ PQQ. وجدوا أن PQQ عزز مستويات ATP في هذه الأنسجة سواء في طبق المختبر أو في الفئران الحية (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). استمر ارتفاع الـ ATP لأيام. يشير هذا إلى أن PQQ يعمل كـ "معزز للبطارية" للخلايا العصبية الشبكية. من المثير للاهتمام أن تأثير PQQ في تعزيز ATP لوحظ عبر مسار الخلايا العقدية الشبكية (الشبكية، العصب البصري، مناطق الدماغ المستهدفة) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في الواقع، أدت جرعة واحدة من PQQ إلى ارتفاع مستويات ATP في الشبكية، والعصب البصري، وحتى مناطق الدماغ البصرية العليا لمدة ثلاثة أيام تقريبًا (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). يشير هذا التأثير الممتد إلى أن PQQ قد يترك الخلايا بوقود أكثر حتى بعد زوال المكمل.

بصرف النظر عن رفع الطاقة، غيّر PQQ أيضًا علامات الأيض في أنسجة الشبكية الطبيعية (غير المتضررة)، مما يشير إلى أنه يغير الاستقلاب الخلوي حتى بدون إصابة (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). ومع ذلك، لاحظت الدراسة زيادة مباشرة معتدلة فقط في عدد الميتوكوندريا أو محتواها في الشبكية. بمعنى آخر، بدا أن عمل PQQ الفوري يعزز مدى كفاءة عمل كل ميتوكوندريا بدلاً من مضاعفة عددها. ومع ذلك، من خلال مساعدة الخلايا العقدية الشبكية في الحفاظ على ATP تحت الإجهاد، يظهر PQQ وعدًا نظريًا كواقي عصبي في الجلوكوما. تدعم هذه البيانات قبل السريرية المزيد من التحقيقات، ولكن البيانات البشرية في أمراض العيون ليست متاحة بعد.

PQQ في سياقات عصبية أخرى وسلامته

بالإضافة إلى العين، تمت دراسة PQQ في سياقات مختلفة للجهاز العصبي لتأثيراته الوقائية العصبية. على سبيل المثال، في نماذج خلايا وحيوانات مرض الزهايمر أو باركنسون، غالبًا ما يقلل PQQ من الضرر التأكسدي ويدعم بقاء الخلايا العصبية (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في الخلايا السمعية، حمى PQQ الخلايا العصبية للأذن الداخلية من التلف المرتبط بالشيخوخة عن طريق إعادة تنشيط مسارات SIRT1 وPGC-1α (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في الخلايا العصبية القشرية المستزرعة، منع PQQ الموت الناتج عن السموم عن طريق الحفاظ على مستويات NAD⁺ ووظيفة الميتوكوندريا. تشير هذه الدراسات قبل السريرية باستمرار إلى أن PQQ يساعد الخلايا العصبية المجهدة عن طريق تعزيز استقلاب الطاقة وتقليل مسارات الإجهاد (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

ماذا عن التجارب البشرية؟ هناك عدد قليل من الدراسات السريرية لـ PQQ، لكن تلك التي أجريت لم تظهر أي مخاوف كبيرة تتعلق بالسلامة. في دراسة صغيرة خاضعة للتحكم بالدواء الوهمي، تناول بالغون أصحاء 20 أو 60 ملغ من PQQ يوميًا لمدة 4 أسابيع. لم تنتج أي من الجرعتين تغييرات كبيرة في فحوصات الدم أو علامات تلف الكلى (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في دراسات تبادلية مع 10 متطوعين، أعطت جرعات فردية أو لمدة أسبوع (~0.2-0.3 ملغ/كجم يوميًا، أي ما يقرب من 14-21 ملغ لشخص يزن 70 كجم) تأثيرات مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات قابلة للقياس (انخفاض TBARS المتداولة، CRP، IL-6) بدون آثار جانبية (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). باختصار، يبدو أن ما يصل إلى حوالي 60 ملغ/يوم آمن للاستخدام البشري على المدى القصير. بيانات الاستخدام البشري على المدى الطويل محدودة، لكن دراسات على الحيوانات لمدة تصل إلى 13 أسبوعًا بجرعات مكافئة أعلى لم تظهر أي ضرر دائم (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (وجدت إحدى الدراسات على الحيوانات أن جرعات PQQ العالية جدًا أدت إلى تضخم طفيف في الكلى بعد 2-4 أسابيع، ولكن هذا التأثير كان قابلاً للعكس بعد التوقف عن تناول المكمل (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).)

باختصار، يبدو أن PQQ يتحمل جيدًا بجرعات المكملات الغذائية النموذجية. الأهم من ذلك، أن بيانات السلامة هذه تأتي من دراسات بشرية عامة، وليست تجارب خاصة بالعيون. قبل علاج مرضى الجلوكوما بـ PQQ، سيرغب الباحثون في التأكد من أن PQQ لا يهيج العين أو يتداخل مع الرؤية عند إعطائه جهازيًا أو موضعيًا. حتى الآن، لا توجد آثار جانبية عينية معروفة، ولكن اختبار سلامة العين المخصص سيكون معلمًا إنجازيًا في الترجمة (انظر أدناه).

الجرعات والتوافر الحيوي

إذا كان سيتم استخدام PQQ لصحة العين، فيجب النظر في استراتيجية الجرعات. استخدمت معظم الدراسات البشرية جرعات فردية تتراوح بين عشرات الملليغرامات. في الدراسات التبادلية، تناول المشاركون جرعة واحدة تبلغ حوالي 0.2 ملغ/كغ (حوالي 14 ملغ لشخص يزن 70 كغ) أو حوالي 0.3 ملغ/كغ يوميًا (حوالي 21 ملغ) لعدة أيام، مما أنتج ذروات في مستويات الدم حوالي 1-3 ساعات بعد الجرعة وتم التخلص منه خلال يوم واحد (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). أعطت الدراسات الحيوانية لتأثيرات الدماغ/الأعصاب PQQ بجرعات تتراوح بين 1-20 ملغ/كغ (عادة عن طريق الحقن). على سبيل المثال، في نموذج باركنسون لدى الفئران، أدت جرعات PQQ بين 0.8-20 ملغ/كغ عن طريق الحقن داخل الصفاق لمدة 3 أسابيع إلى تحسين السلوك وعلامات الميتوكوندريا (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). ترجمة ذلك إلى جرعات فموية بشرية ليست مباشرة، ولكنها تشير إلى أن المعادل البشري قد لا يزال في حدود عشرات الملليغرامات يوميًا.

ومع ذلك، يمثل التوافر الحيوي تحديًا. تظهر الدراسات أن PQQ يمتص جيدًا بواسطة الأمعاء (حوالي 60٪ امتصاص)، ولكنه يفرز بسرعة عن طريق الكلى (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في دراسة تتبع على الفئران، غادر معظم PQQ الجسم عن طريق البول خلال 24 ساعة (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). والجدير بالذكر أن PQQ لم يتراكم كثيرًا في الدماغ أو الغدد الكظرية – فبعد 6 ساعات، كان قد اختفى تقريبًا من تلك الأنسجة (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). الأنسجة الوحيدة التي لا تزال تحتوي على كمية ملحوظة من PQQ بعد 24 ساعة كانت الجلد والكلى (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). يثير هذا السؤال حول ما إذا كان PQQ الفموي يمكن أن يصل إلى الخلايا العصبية الشبكية على الإطلاق. الشبكية محمية جزئيًا بحاجز الشبكية الدموي المشابه للحاجز الدماغي الدموي في الدماغ. من المحتمل أن يدخل جزء صغير فقط من PQQ المبتلع إلى العين. لم يتم الإبلاغ عن طرق التوصيل المباشر (قطرات العين أو الحقن) حتى الآن.

عمليًا، معظم الاستخدام التجريبي والتكميلي لـ PQQ سيكون عن طريق الفم. استخدمت إحدى الدراسات البشرية في مراجعة مكملات الجلوكوما 0.3 ملغ/كغ يوميًا ولاحظت تغييرات في مستقلبات البول تشير إلى نشاط ميتوكوندريا أكثر (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). لكنهم لم يقيسوا مستويات PQQ في العين. سيتعين على الباحثين الذين يستهدفون الجلوكوما معالجة هذه النقطة: تحديد تركيز PQQ في الشبكية بعد الجرعات، أو تطوير تركيبات (مثل الجسيمات الشحمية أو الأدوية الأولية) التي تعبر إلى أنسجة العين.

باختصار، الجرعة الفعالة من PQQ لحماية الشبكية لا تزال غير معروفة. تشير الأدلة الحالية إلى أن الجرعات الفموية التي تتراوح بين 10-20 ملغ يوميًا آمنة على الأرجح، ولكن ما إذا كان هذا المستوى كافيًا للتأثير على الشبكية لا يزال بحاجة إلى إثبات. تم تحمل جرعات أعلى في البشر (مثل 100 ملغ/يوم) دون سمية (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)، ولكن مرة أخرى تأثيرها على العين غير واضح. هناك حاجة إلى المزيد من العمل في علم الحركية الدوائية لمعرفة كمية PQQ التي تصل فعليًا إلى الشبكية.

التداخل مع أنزيم Q10 واستراتيجيات تعزيز NAD⁺

تتم دراسة العديد من المكملات الأخرى لصحة الخلايا العقدية الشبكية، أبرزها أنزيم Q10 (CoQ10) ومعززات NAD⁺ (مثل النيكوتيناميد/فيتامين B3 أو سلائفه). من المهم النظر في كيفية قد يكمل PQQ أو يكرر هذه الاستراتيجيات.

CoQ10 هو مكون طبيعي للميتوكوندريا ينقل الإلكترونات في سلسلة الطاقة ويعمل كمضاد للأكسدة. تم اختباره للجلوكوما واعتلالات العصب البصري الأخرى، غالبًا مع تأثيرات مفيدة على بقاء الخلايا العقدية الشبكية ووظيفتها. يدعم كل من PQQ وCoQ10 الميتوكوندريا، ولكن آلياتهما تختلف: CoQ10 هو جزء هيكلي من سلسلة نقل الإلكترون، بينما PQQ هو عامل مساعد للأكسدة والاختزال قابل للذوبان وجزيء إشارات. في إحدى دراسات الخلايا، قام كل من PQQ وCoQ10 بشكل مستقل برفع تنظيم PGC-1α (المنظم الرئيسي للتخليق الحيوي للميتوكوندريا) في خلايا الكبد (www.researchgate.net). ارتبط ارتفاع PGC-1α بزيادة نشاط الميتوكوندريا وتقليل الإجهاد التأكسدي (www.researchgate.net). ومن المثير للاهتمام أن إضافة PQQ وCoQ10 معًا لم تحقق تآزرًا إضافيًا – بل كان التأثير المشترك أصغر من تأثير أي منهما بمفرده (www.researchgate.net). يشير هذا إلى بعض التداخل: قد يلتقيان في نفس المسار، لذا فإن استخدام كليهما قد لا يضاعف الفائدة. من الناحية العملية، قد لا يحتاج المرضى أو الأطباء الذين يفكرون في المكملات إلى تناول جرعات عالية من PQQ وجرعات عالية من CoQ10 معًا. ومع ذلك، يبدو أنهما يعملان في اتجاه مشابه بشكل عام – تعزيز الميتوكوندريا – لذا على الأقل لا يعملان ضد بعضهما البعض.

لقد حظيت استراتيجيات تعزيز NAD⁺ باهتمام مؤخرًا في الجلوكوما. NAD⁺ هو جزيء حيوي لاستقلاب الخلايا، وتنخفض مستوياته مع التقدم في العمر. في الخلايا العقدية الشبكية، يرتبط فقدان NAD⁺ بالضمور. أظهرت الدراسات أن إعطاء سلائف NAD⁺ مثل النيكوتيناميد (فيتامين B3) يمكن أن يحمي الخلايا العقدية الشبكية في نماذج الجلوكوما الحيوانية عن طريق الحفاظ على مستويات NAD⁺ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). في البشر، تجرى تجربة سريرية كبيرة لاختبار جرعات عالية من النيكوتيناميد في مرضى الجلوكوما. على عكس CoQ10 الذي هو عامل مساعد للميتوكوندريا، تعمل معززات NAD⁺ عن طريق تجديد مخزون NAD⁺ الذي يستهلك في الاستقلاب.

كيف يتناسب PQQ هنا؟ لقد ثبت أن PQQ يرفع NAD⁺ في الخلايا بشكل غير متوقع عبر تفاعل إنزيمي: وجدت إحدى التجارب أن PQQ يرتبط بإنزيم اللاكتات (LDH) ويدفع التفاعل الذي يحول NADH مرة أخرى إلى NAD⁺ (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). وبالتالي، يمكن لـ PQQ زيادة توافر NAD⁺ عن طريق "أكسدة" NADH. هذا يختلف عن توفير سلف مثل النيكوتيناميد، ولكن النتيجة النهائية – المزيد من NAD⁺ – يمكن أن تتداخل. في إحدى الدراسات على متطوعين أصحاء، أدت مكملات PQQ لعدة أيام إلى مستقلبات بول متوافقة مع زيادة الأكسدة الميتوكوندريا، والتي ترتبط بشكل غير مباشر باستخدام NAD⁺ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). سريريًا، شمل مكمل مركب استخدم في تجربة جلوكوما كلاً من فيتامين B3 وPQQ (بالإضافة إلى السيتيكولين والهوموتاورين). هذا المزيج حسن وظيفة الشبكية ونتائج المرضى المبلغ عنها أكثر من نفس التركيبة بدون PQQ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). من غير الواضح ما إذا كان PQQ زائدًا أم متآزرًا في ذلك المزيج، لكنه على الأقل كان آمنًا وربما إضافيًا عند إقرانه بدعم مسار NAD⁺.

باختصار، تأثيرات PQQ و"الطاقة الحيوية" الخاصة به تقع في نفس نطاق CoQ10 ومعززات NAD. تهدف جميعها إلى دعم استقلاب الميتوكوندريا. تشير بعض الدراسات إلى آليات متداخلة (على سبيل المثال، جميعها ترفع PGC-1α أو NAD⁺)، لذا قد يؤدي الجمع بينها إلى تأثيرات سقفية. ومع ذلك، حتى يتم اختبارها معًا، لا يمكننا إلا القول بأنها متكاملة. قد يفكر الأطباء والمرضى فيما إذا كان عليهم استخدام PQQ كبديل أو بالإضافة إلى المكملات الغذائية المعمول بها مثل فيتامين B3 أو CoQ10.

خطوات ترجمية نحو تجارب الجلوكوما

للانتقال من النظرية إلى التطبيق في استخدام PQQ للجلوكوما، يجب تحقيق عدة معالم:

  • إثبات الفعالية في نماذج الجلوكوما. الخطوة الأولى هي إظهار أن PQQ يساعد في الجلوكوما التجريبية، وليس فقط في نماذج السموم. استخدمت الدراسات المذكورة أعلاه الإجهاد الحاد (الروتينون أو الأذيات التأكسدية). بعد ذلك، يمكن اختبار PQQ في الفئران أو الجرذان ذات ضغط العين المرتفع بشكل مزمن (نموذج الجلوكوما الأكثر شيوعًا). النتائج الرئيسية ستكون عدد الخلايا العقدية الشبكية، وظيفة الشبكية (مثل تخطيط كهربية الشبكية أو حساسية التباين)، وصحة العصب البصري. هناك حاجة لدراسات تحديد الجرعة: ما هي الجرعة الفموية (أو الحقن) من PQQ التي يمكن أن تحافظ على الخلايا العقدية الشبكية عندما يكون ضغط العين مرتفعًا؟

  • قياس الامتصاص الشبكي. قبل التجارب البشرية، من الضروري معرفة ما إذا كان PQQ المعطى جهازيًا يصل بالفعل إلى الشبكية والعصب البصري. يجب أن تقيس التجارب مستويات PQQ في أنسجة العين بعد الجرعات الفموية أو المحقونة. إذا كان التوصيل الجهازي ضعيفًا، يمكن استكشاف طرق بديلة (مثل قطرات العين المشتقة من PQQ، على الرغم من أن هذا لم يتم بعد). يجب على الباحثين أيضًا التحقق من أن PQQ لا يضر بالعين. بينما تظهر دراسات السمية الحيوانية سلامة عامة، فإن تقييمًا مخصصًا لسلامة العين (لا التهاب، بنية الشبكية سليمة، إلخ) هو أمر حكيم.

  • تحديد المؤشرات الحيوية للتأثير. من الناحية المثالية، يمكن لتجربة قصيرة الأمد أن تظهر تأثير PQQ على استقلاب العين. قد يشمل ذلك تقنيات التصوير (مثل قياس نشاط الميتوكوندريا في الشبكية، أو استخدام الأكسجين) أو المؤشرات الجزيئية (مستويات NAD⁺، ATP، أو إنزيمات مضادات الأكسدة في الشبكية). يساعد وجود مؤشر حيوي في تصميم التجارب المبكرة وتحديد ما إذا كان الدواء يؤثر على البشر. على سبيل المثال، إذا أدى إعطاء PQQ إلى رفع مؤشر استقلابي شبكي معروف في الحيوانات، يمكن للمرء اختبار هذا المؤشر في دراسة صغيرة على متطوعين بشريين.

  • تحسين الجرعات وعلم الحركية الدوائية. المزيد من العمل حول كيفية امتصاص PQQ، استقلابه، وإفرازه في البشر سيوجه تحديد الجرعات. يجب أن توضح الدراسات كيفية ارتباط مستويات PQQ في الدم بتأثيرات الأنسجة. نظرًا لأن لـ PQQ القياسي عمر نصف قصير، فإن البحث في التركيبات ذات الإطلاق البطيء أو جداول الجرعات يمكن أن يساعد في الحفاظ على مستويات شبكية فعالة. سيكون من المفيد أيضًا معرفة ما إذا كان تناول الطعام أو الأدوية الأخرى يؤثر على امتصاص PQQ.

  • تأكيد المسار. بينما لدينا أفكار عامة (PGC-1α، AMPK، NAD⁺) حول كيفية عمل PQQ، فإن تأكيدها في أنسجة الشبكية سيعزز الفرضية. على سبيل المثال، بعد إعطاء PQQ للحيوانات، هل تظهر الخلايا العقدية الشبكية مستويات أعلى من PGC-1α أو AMPK منشط؟ هل يرتفع محتوى NAD⁺ في الشبكية؟ يؤدي تأكيد هذه الآليات في النسيج المستهدف إلى ثقة ترجمية بأن PQQ يستهدف المسارات المقصودة.

  • تصميم الدراسة السريرية. إذا كانت البيانات قبل السريرية واعدة، يمكن بدء تجربة المرحلة الأولى صغيرة على مرضى الجلوكوما. في البداية، ستركز هذه التجربة على سلامة وتحمل كبسولات PQQ بجرعة مختارة (على سبيل المثال، 20-40 ملغ/يوم) في المرضى الذين يتناولون بالفعل أدوية الجلوكوما القياسية. قد تشمل القياسات تخطيط كهربية الشبكية (ERG النمطي، مشابه للتجارب المذكورة أعلاه) واستبيانات الرؤية للبحث عن أي إشارة قصيرة الأمد للفائدة. الأهم من ذلك، سيقيم هذا أي تفاعلات بين PQQ والأدوية الخافضة لضغط العين، ويراقب صحة العين. فقط بعد تحديد السلامة وتكوين فكرة عن الجرعة المثلى، ستكون التجارب الأكبر والمحكمة التي تقيس نتائج الرؤية أو الخلايا العقدية الشبكية مبررة.

باختصار، قبل أن يتم اختبار PQQ كعامل حماية عصبية للجلوكوما، نحتاج إلى المزيد من بيانات الفعالية الحيوانية، وإثبات أنه يصل إلى الشبكية وينخرط في المسارات المستهدفة، وخطة واضحة لتحديد الجرعات. سيكون التعاون بين باحثي طب العيون وعلماء الأدوية أمرًا أساسيًا لدفع هذه الخطوات إلى الأمام.

الخلاصة

بيرولوكينولين كينون (PQQ) هو مركب نشط بالأكسدة والاختزال وله عدة خصائص تجعله مثيرًا للاهتمام لصحة الشبكية. في الخلايا، يمكن لـ PQQ تعزيز إنتاج الطاقة، وتعزيز تكوين ميتوكوندريا جديدة، ومكافحة الإجهاد التأكسدي (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). تظهر الدراسات قبل السريرية الآن أن PQQ يمكن أن يزيد مستويات ATP ويحمي الخلايا العقدية الشبكية من الإصابة التجريبية (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). يبدو PQQ آمنًا في البشر بجرعات المكملات الشائعة، وقد يكمل استراتيجيات أخرى مثل CoQ10 أو فيتامين B3 بآليات مماثلة (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (www.researchgate.net).

ومع ذلك، فإن معظم الأدلة حتى الآن تأتي من نماذج مخبرية، وليس من مرضى الجلوكوما. تظل هناك أسئلة رئيسية: هل يمكن أن يصل ما يكفي من PQQ إلى العين ليكون فعالاً، وما هي الجرعة المطلوبة؟ وماذا يفعل PQQ بالضبط في أنسجة الشبكية البشرية؟ ستكون معالجة هذه الأسئلة من خلال دراسات مركزة أمرًا ضروريًا. إذا أكدت الأبحاث المستقبلية أن PQQ يحمي أو يجدد الخلايا العقدية الشبكية بأمان، فقد يصبح جزءًا من نهج متعدد الأوجه للحماية العصبية في الجلوكوما. حتى ذلك الحين، يظل PQQ استراتيجية واعدة ولكن غير مثبتة في سياق أمراض العيون.

هل أعجبك هذا البحث؟

اشترك في نشرتنا الإخبارية للحصول على أحدث رؤى العناية بالعيون، وأدلة طول العمر والصحة البصرية.

هل أنت مستعد لفحص رؤيتك؟

ابدأ اختبار المجال البصري المجاني في أقل من 5 دقائق.

ابدأ الاختبار الآن
هذه المقالة لأغراض إعلامية فقط ولا تشكل نصيحة طبية. استشر دائمًا أخصائي رعاية صحية مؤهل للتشخيص والعلاج.
بيرولوكينولين كينون (PQQ) والتخليق الحيوي للميتوكوندريا في الخلايا العقدية الشبكية (RGCs) | Visual Field Test