Einleitung

Pyrrolochinolin-Chinon (PQQ) ist eine kleine, nährstoffähnliche Verbindung, die wegen ihrer Fähigkeit, den Zellstoffwechsel und die Mitochondriengesundheit zu unterstützen, großes Interesse geweckt hat. Im Auge sind die anfälligsten Zellen beim Glaukom die retinalen Ganglienzellen (RGZ). Diese Zellen bilden den Sehnerv und verbrauchen viel Energie, um visuelle Signale an das Gehirn zu senden. Wenn ihre energieproduzierenden Mitochondrien versagen, sterben die RGZ ab und das Sehvermögen geht verloren. Da immer mehr Hinweise einen hohen RGZ-Stoffwechsel mit dem Glaukomrisiko in Verbindung bringen, erforschen Wissenschaftler Wege, die Mitochondrienfunktion in der Netzhaut zu verbessern. PQQ wurde in diesem Zusammenhang untersucht, da es Mitochondrien stimulieren und als Antioxidans wirken kann. Hier fassen wir zusammen, was über die Auswirkungen von PQQ auf die mitochondriale Biogenese (die Neubildung von Mitochondrien) und die Redox-Signalübertragung (die Regulation von oxidativem Stress durch Zellen) in Neuronen bekannt ist, mit Schwerpunkt auf retinalen Zellen. Wir fassen relevante Laborstudien, Sicherheitsdaten aus anderen gehirnbezogenen Forschungen und mögliche Überschneidungen von PQQ mit bekannten Therapien wie Coenzym Q10 und NAD⁺-Boostern zusammen. Abschließend skizzieren wir die notwendige Forschung, bevor PQQ bei Glaukompatienten getestet werden kann.

PQQ: Ein „neues Vitamin“ für den Zellstoffwechsel

PQQ wurde erstmals entdeckt als Kofaktor für bestimmte bakterielle Enzyme, später jedoch als wichtig für die Tierernährung befunden. Da Tiere PQQ nicht selbst herstellen können, gilt es als „neues Vitamin“ – Mangelerscheinungen führen in Tierstudien zu Wachstums- und Fruchtbarkeitsproblemen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). PQQ ist natürlicherweise in vielen Lebensmitteln (Petersilie, grüne Paprika, Spinat, Kiwifrüchte, Sojabohnen) enthalten und kann als orales Nahrungsergänzungsmittel eingenommen werden (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In klinischen Sicherheitsstudien wurden gesunden Probanden Tagesdosen von 20–60 mg PQQ über bis zu 4 Wochen verabreicht, ohne dass unerwünschte Wirkungen auftraten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Bei Tieren sind sehr hohe Dosen (Gramm pro kg Körpergewicht) erforderlich, um Schäden zu verursachen, weit über dem typischen menschlichen Gebrauch (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Zum Beispiel liegt die mittlere Letaldosis von PQQ bei Ratten bei 0,5–2,0 g/kg, und in Langzeitstudien wurden bei niedrigeren Dosen keine chronischen Schäden festgestellt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Insgesamt deuten diese Daten darauf hin, dass PQQ bei oraler Einnahme gut verträglich ist.

Auf molekularer Ebene kann PQQ an mehreren Stoffwechselprozessen teilnehmen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Es dient als Redox-Kofaktor (was bedeutet, dass es zwischen oxidierten und reduzierten Zuständen wechseln kann) und kann andere Antioxidantien verstärken. Tatsächlich stellt ein Bericht fest, dass die Elektronentransportfähigkeit von PQQ viel höher ist als die von Vitamin C oder Polyphenolen – pro Molekül kann PQQ Elektronen dutzende Male effizienter zirkulieren lassen als Vitamin C oder ähnliche Antioxidantien (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Diese Redox-Fähigkeit ermöglicht es PQQ, die antioxidativen Abwehrkräfte „aufzuladen“. PQQ hat auch gezeigt, dass es wichtige Stoffwechselfaktoren direkt beeinflussen kann: Es kann die Spiegel von Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD⁺) erhöhen, die oxidative Phosphorylierung (die wichtigste energieproduzierende Maschinerie) ankurbeln und die Mitochondriendynamik verändern (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In kultivierten Zellen ist bekannt, dass PQQ Enzyme wie die Laktatdehydrogenase bindet und NADH in NAD⁺ umwandelt, wodurch der NAD⁺-Pool der Zelle erhöht und die Energieproduktion angekurbelt wird (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Kurz gesagt, PQQ ist eine multifunktionale Verbindung, die sowohl oxidativen Stress beseitigen als auch die Energiefabriken der Zellen ankurbeln kann.

PQQ und mitochondriale Biogenese

Eine der faszinierendsten Aktivitäten von PQQ ist seine Fähigkeit, die mitochondriale Biogenese zu fördern – den Prozess, durch den Zellen mehr Mitochondrien bilden. Die mitochondriale Biogenese wird durch ein Netzwerk von Genen gesteuert, insbesondere durch den sogenannten Master-Regulator PGC-1α und verwandte Faktoren. In wegweisenden Laborstudien wurde gezeigt, dass PQQ den PGC-1α-Weg aktiviert. Zum Beispiel aktivierte die PQQ-Exposition in Mauszellen der Leber den Transkriptionsfaktor CREB, was wiederum die PGC-1α-Spiegel und deren nachgeschaltete Ziele (NRF-1, TFAM usw.) erhöhte. Dies führte zu mehr mitochondrialer DNA, einer höheren Aktivität mitochondrialer Enzyme und einem erhöhten Sauerstoffverbrauch (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Mit anderen Worten, PQQ versetzte die Zellen in einen „energieerzeugenden“ Modus. Diese Effekte wurden durch die Blockade von PGC-1α bewiesen: Wenn Wissenschaftler PGC-1α oder CREB ausschalteten, führte PQQ nicht länger zu mitochondrialem Wachstum (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Ähnliche Effekte wurden in Nervenzellen beobachtet. Im Gehirn von Parkinson-Mausmodellen verhinderte PQQ den Verlust von Dopamin-Neuronen, indem es die PGC-1α- und TFAM-Spiegel durch Aktivierung des AMPK-Signalwegs aufrechterhielt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Die pharmakologische Blockade von AMPK hob den Nutzen von PQQ auf, was bestätigte, dass es über diesen energiedetektierenden Weg wirkte (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Im Wesentlichen rettete PQQ das energiezellregulierende Programm (PGC-1α/AMPK), das das Toxin ausgeschaltet hatte. Obwohl diese Studien an Gehirn- (und nicht an Augen-) Geweben durchgeführt wurden, zeigen sie, dass PQQ ähnliche Biogenese-Programme in Neuronen aktivieren kann.

Zusammengenommen deuten diese präklinischen Befunde darauf hin, dass PQQ dazu beitragen kann, einen gesunden Pool von Mitochondrien wieder aufzubauen oder zu erhalten. Ob dies speziell in retinalen Neuronen möglich ist, wird noch untersucht. In einer aktuellen Studie (Acta Neuropathologica Communications 2023) verabreichten Forscher PQQ an Mäuse unter Bedingungen von RGZ-Stress und fanden einen moderaten Anstieg mitochondrialer Marker zusammen mit höheren ATP-Spiegeln (Energie) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Der ATP-Anstieg war besonders robust, obwohl der direkte Effekt auf die Bildung neuer Mitochondrien als „moderat“ beschrieben wurde (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dies deutet darauf hin, dass PQQ Mitochondrien dazu anregen könnte, besser zu arbeiten und möglicherweise sich zu teilen, aber es bedarf weiterer Beweise für eine starke Biogenese-Behauptung in retinalen Zellen.

PQQ-Effekte in retinalen Ganglienzellen

Die RGZ des Auges haben einen sehr hohen Energiebedarf, daher könnte jede Behandlung, die ihre ATP-Versorgung erhöht, ihnen helfen, Glaukom-ähnlichen Stress zu überleben. Jüngste Laborarbeiten haben begonnen, PQQ in Netzhautmodellen zu testen. Bei Mäusen besteht ein Ansatz darin, ein Mitochondrientoxin (Rotenon) in das Auge zu injizieren, um RGZ über die Hemmung von Komplex I schnell abzutöten. Eine Studie aus dem Jahr 2023 tat genau dies und verglich mit PQQ behandelte Mäuse mit Kontrollmäusen. Bemerkenswerterweise verhinderte PQQ den RGZ-Verlust in diesem toxischen Modell signifikant (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In unbehandelten Augen degenerierten die Netzhautneuronen innerhalb von 24 Stunden, aber PQQ-behandelte Augen behielten wesentlich mehr intakte RGZ-Kerne (Zellkörper) bei (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Es traten immer noch subtile Schäden auf, aber insgesamt bot PQQ einen starken Schutz.

In derselben Studie untersuchten die Autoren RGZ in Kultur und in der intakten Netzhaut nach PQQ-Behandlung. Sie fanden heraus, dass PQQ die ATP-Spiegel in diesen Geweben sowohl in vitro als auch in lebenden Mäusen erhöhte (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Der ATP-Anstieg hielt tagelang an. Dies deutet darauf hin, dass PQQ als „Batterie-Booster“ für retinale Neuronen wirkt. Interessanterweise wurde der ATP-steigernde Effekt von PQQ entlang des gesamten RGZ-Pfades (Netzhaut, Sehnerv, Zielbereiche im Gehirn) beobachtet (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tatsächlich führte eine Einzeldosis PQQ zu höheren ATP-Spiegeln in Netzhaut, Sehnerv und sogar in höheren visuellen Gehirnbereichen für etwa drei Tage (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dieser verlängerte Effekt impliziert, dass PQQ die Zellen auch nach dem Abbau des Supplements mit mehr Energie versorgen kann.

Abgesehen von der Energieerhöhung veränderte PQQ auch Stoffwechselmarker in normalen (unbeschädigten) Netzhautgeweben, was darauf hindeutet, dass es den Zellstoffwechsel auch ohne Verletzung beeinflusst (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Die Studie stellte jedoch nur eine milde direkte Zunahme der Mitochondrienzahl oder -inhalts in der Netzhaut fest. Mit anderen Worten, die unmittelbare Wirkung von PQQ schien eher darauf abzuzielen, die Arbeitsleistung jedes Mitochondriums zu steigern, als ihre Anzahl zu verdoppeln. Dennoch zeigt PQQ durch die Unterstützung der RGZ bei der Aufrechterhaltung von ATP unter Stress theoretisches Potenzial als Neuroprotektivum beim Glaukom. Diese präklinischen Daten unterstützen weitere Untersuchungen, aber menschliche Daten bei Augenerkrankungen liegen noch nicht vor.

PQQ in anderen neurologischen Kontexten und Sicherheit

Über das Auge hinaus wurde PQQ in verschiedenen Bereichen des Nervensystems auf neuroprotektive Wirkungen untersucht. Zum Beispiel reduziert PQQ in Zell- und Tiermodellen von Alzheimer oder Parkinson häufig oxidative Schäden und unterstützt das Überleben von Neuronen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In auditorischen Zellen schützte PQQ die Neuronen des Innenohrs vor altersbedingten Schäden, indem es die SIRT1- und PGC-1α-Signalwege reaktivierte (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In kultivierten kortikalen Neuronen verhinderte PQQ den Tod durch Toxine, indem es NAD⁺-Spiegel und die Mitochondrienfunktion aufrechterhielt. Diese präklinischen Studien deuten durchweg darauf hin, dass PQQ gestressten Neuronen hilft, indem es den Energiestoffwechsel stärkt und Stresswege reduziert (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Was ist mit Humanstudien? Es gibt nur wenige klinische Studien zu PQQ, aber die durchgeführten zeigen keine größeren Sicherheitsbedenken. In einer kleinen placebokontrollierten Studie nahmen gesunde Erwachsene 4 Wochen lang täglich 20 oder 60 mg PQQ ein. Keine der Dosen führte zu signifikanten Veränderungen der Blutwerte oder Nierenschädenmarker (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In Crossover-Studien mit 10 Probanden führten Einzel- oder einwöchige Dosen (~0,2–0,3 mg/kg pro Tag, etwa 14–21 mg für eine 70-kg-Person) zu messbaren antioxidativen und entzündungshemmenden Effekten (niedrigere zirkulierende TBARS, CRP, IL-6) ohne Nebenwirkungen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Kurz gesagt, bis zu etwa 60 mg/Tag scheint bei kurzfristiger Anwendung beim Menschen sicher zu sein. Langfristige Humandaten sind begrenzt, aber Tierstudien über bis zu 13 Wochen bei noch höheren äquivalenten Dosen zeigten keine dauerhaften Schäden (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Eine Tierstudie ergab, dass sehr hohe PQQ-Dosen nach 2–4 Wochen die Nieren leicht vergrößerten, dieser Effekt war jedoch nach Absetzen des Supplements reversibel (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).)

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass PQQ bei typischen Nahrungsergänzungsmitteldosen gut vertragen zu werden scheint. Wichtig ist, dass diese Sicherheitsdaten aus allgemeinen Humanstudien stammen, nicht aus augenspezifischen Studien. Bevor Glaukompatienten mit PQQ behandelt werden, möchten Forscher bestätigen, dass PQQ das Auge nicht reizt oder das Sehvermögen beeinträchtigt, wenn es systemisch oder lokal verabreicht wird. Bisher sind keine okulären Nebenwirkungen bekannt, aber gezielte okuläre Sicherheitstests wären ein translationaler Meilenstein (siehe unten).

Dosierung und Bioverfügbarkeit

Sollte PQQ zur Unterstützung der Augengesundheit eingesetzt werden, muss die Dosierungsstrategie berücksichtigt werden. Die meisten Humanstudien haben Einzeldosen von einigen zehn Milligramm verwendet. In den Crossover-Studien nahmen die Teilnehmer eine Einzeldosis von ~0,2 mg/kg (etwa 14 mg für 70 kg) oder täglich ~0,3 mg/kg (etwa 21 mg) über mehrere Tage ein, was Spitzenkonzentrationen im Blut etwa 1–3 Stunden nach der Dosis hervorrief und innerhalb eines Tages ausgeschieden wurde (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tierstudien zu Gehirn-/Nervenwirkungen verabreichten PQQ im Bereich von 1–20 mg/kg (üblicherweise durch Injektion). Zum Beispiel verbesserte PQQ in einem Maus-Parkinson-Modell bei 0,8–20 mg/kg intraperitoneal über 3 Wochen Verhalten und mitochondriale Marker (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Die Übertragung auf orale Humandosen ist nicht einfach, aber sie deutet darauf hin, dass das menschliche Äquivalent immer noch in der Größenordnung von täglich mehreren zehn Milligramm liegen könnte.

Die Bioverfügbarkeit ist jedoch eine Herausforderung. Studien zeigen, dass PQQ vom Darm recht gut aufgenommen wird (etwa 60 % absorbiert), aber schnell über die Nieren ausgeschieden wird (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In einer Maus-Tracer-Studie verließ der größte Teil des PQQ den Körper innerhalb von 24 Stunden über den Urin (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Bemerkenswerterweise recherchierte PQQ nicht viel im Gehirn oder in den Nebennieren an – nach 6 Stunden war es fast vollständig aus diesen Geweben verschwunden (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Die einzigen Gewebe, die nach 24 Stunden noch nennenswerte Mengen an PQQ enthielten, waren Haut und Nieren (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dies wirft die Frage auf, ob orales PQQ überhaupt retinale Neuronen erreichen kann. Die Netzhaut ist teilweise durch eine Blut-Retina-Schranke geschützt, ähnlich der Blut-Hirn-Schranke des Gehirns. Es ist möglich, dass nur ein kleiner Bruchteil des aufgenommenen PQQ in das Auge gelangt. Direkte Verabreichungsmethoden (Augentropfen oder Injektionen) wurden bisher nicht berichtet.

In der Praxis würde die meisten experimentelle und ergänzende Anwendung orales PQQ sein. Eine Humanstudie in der Glaukom-Ergänzungsübersicht verwendete täglich 0,3 mg/kg und beobachtete Veränderungen in Urinmetaboliten, die auf aktivere Mitochondrien hindeuteten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Es wurden jedoch keine PQQ-Spiegel im Auge gemessen. Forscher, die sich auf Glaukom konzentrieren, müssen dies klären: die Bestimmung der PQQ-Konzentration in der Netzhaut nach der Dosierung oder die Entwicklung von Formulierungen (wie Liposomen oder Prodrugs), die in okuläre Gewebe gelangen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine wirksame PQQ-Dosis für den retinalen Schutz noch unbekannt ist. Aktuelle Evidenz deutet darauf hin, dass orale Dosen in der Größenordnung von 10–20 mg pro Tag wahrscheinlich sicher sind, aber ob dieser Spiegel ausreicht, um die Netzhaut zu beeinflussen, muss noch gezeigt werden. Höhere Dosen wurden beim Menschen (z. B. 100 mg/Tag) ohne Toxizität vertragen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), aber ihr Einfluss auf das Auge ist wiederum unklar. Mehr pharmakokinetische Arbeit ist erforderlich, um herauszufinden, wie viel PQQ tatsächlich die Netzhaut erreicht.

Überschneidungen mit CoQ10- und NAD⁺-steigernden Strategien

Mehrere andere Nahrungsergänzungsmittel werden für die RGZ-Gesundheit untersucht, insbesondere Coenzym Q10 (CoQ10) und NAD⁺-Booster (wie Nicotinamid/Vitamin B3 oder dessen Vorläufer). Es ist wichtig zu überlegen, wie PQQ diese Strategien ergänzen oder duplizieren könnte.

CoQ10 ist ein natürlicher Bestandteil der Mitochondrien, der Elektronen in der Energiekette transportiert und als Antioxidans wirkt. Es wurde für Glaukom und andere optische Neuropathien getestet, oft mit positiven Effekten auf das Überleben und die Funktion der RGZ. Sowohl PQQ als auch CoQ10 unterstützen Mitochondrien, aber ihre Mechanismen unterscheiden sich: CoQ10 ist ein struktureller Bestandteil der Elektronentransportkette, während PQQ ein löslicher Redox-Kofaktor und Signalmolekül ist. In einer Zellstudie regulierten sowohl PQQ als auch CoQ10 unabhängig voneinander PGC-1α hoch (den Master-Regulator der mitochondrialen Biogenese) in Leberzellen (www.researchgate.net). Erhöhtes PGC-1α war mit erhöhter mitochondrialer Aktivität und weniger oxidativem Stress verbunden (www.researchgate.net). Interessanterweise synergierten PQQ und CoQ10 bei gleichzeitiger Zugabe nicht weiter – tatsächlich war der kombinierte Effekt kleiner als jeder einzelne Effekt für sich (www.researchgate.net). Dies deutet auf eine gewisse Überschneidung hin: Sie könnten auf denselben Signalweg konvergieren, sodass die gemeinsame Anwendung möglicherweise nicht den doppelten Nutzen bringt. Praktisch gesehen müssen Patienten oder Ärzte, die Nahrungsergänzungsmittel in Betracht ziehen, möglicherweise nicht sowohl hochdosiertes PQQ als auch hochdosiertes CoQ10 zusammen einnehmen. Sie scheinen jedoch in eine ähnliche Richtung zu wirken – die Mitochondrien zu stärken – sodass sie zumindest nicht gegeneinander arbeiten.

NAD⁺-steigernde Strategien haben in jüngster Zeit im Bereich des Glaukoms Aufmerksamkeit erregt. NAD⁺ ist ein entscheidendes Molekül für den Zellstoffwechsel, und seine Spiegel sinken mit dem Alter. In RGZ ist ein Verlust von NAD⁺ mit Degeneration verbunden. Studien haben gezeigt, dass die Verabreichung von NAD⁺-Vorläufern wie Nicotinamid (Vitamin B3) RGZ in tierischen Glaukommodellen schützen kann, indem es die NAD⁺-Spiegel aufrechterhält (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Beim Menschen läuft eine große klinische Studie, um hochdosiertes Nicotinamid bei Glaukompatienten zu testen. Im Gegensatz zu CoQ10, das ein mitochondrialer Kofaktor ist, wirken NAD⁺-Booster, indem sie den NAD⁺-Pool auffüllen, der im Stoffwechsel verbraucht wird.

Wie passt PQQ hier hinein? Es wurde gezeigt, dass PQQ unerwartet den NAD⁺-Spiegel in Zellen über eine enzymatische Reaktion erhöht: Ein Experiment ergab, dass PQQ das Laktat-Enzym (LDH) bindet und die Reaktion antreibt, die NADH zurück in NAD⁺ umwandelt (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Somit kann PQQ die NAD⁺-Verfügbarkeit durch „Oxidation“ von NADH erhöhen. Dies unterscheidet sich von der Zufuhr eines Vorläufers wie Nicotinamid, aber das Endergebnis – mehr NAD⁺ – kann sich überschneiden. In einer Studie an gesunden Probanden führte die PQQ-Supplementierung über einige Tage zu Urinmetaboliten, die mit erhöhter mitochondrialer Oxidation übereinstimmten, was indirekt mit der NAD⁺-Nutzung verbunden ist (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Klinisch enthielt ein in einer Glaukomstudie verwendetes Kombinationspräparat sowohl Vitamin B3 als auch PQQ (zusammen mit Citicolin und Homotaurin). Diese Kombination verbesserte die Netzhautfunktion und die von Patienten berichteten Ergebnisse stärker als dieselbe Formel ohne PQQ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Es ist unklar, ob PQQ in dieser Mischung redundant oder synergistisch war, aber es war zumindest sicher und möglicherweise additiv, wenn es mit einer NAD⁺-Pfad-Unterstützung kombiniert wurde.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass PQQ und seine „bioenergetischen“ Effekte im selben Bereich liegen wie CoQ10- und NAD⁺-Booster. Sie alle zielen darauf ab, den mitochondrialen Stoffwechsel zu stärken. Einige Studien deuten auf überlappende Mechanismen hin (z. B. erhöhen alle PGC-1α oder NAD⁺), sodass eine Kombination möglicherweise Deckeneffekte haben könnte. Solange sie jedoch nicht gemeinsam getestet wurden, können wir nur sagen, dass sie komplementär sind. Ärzte und Patienten könnten überlegen, ob PQQ als Alternative oder zusätzlich zu etablierten Nahrungsergänzungsmitteln wie Vitamin B3 oder CoQ10 eingesetzt werden soll.

Translationale Schritte zu Glaukom-Studien

Um PQQ beim Glaukom von der Theorie in die Praxis umzusetzen, sollten mehrere Meilensteine erreicht werden:

• Wirksamkeit in Glaukommodellen nachweisen. Der erste Schritt ist, zu zeigen, dass PQQ bei experimentellem Glaukom hilft, nicht nur bei Toxinmodellen. Die oben genannten Studien verwendeten akuten Stress (Rotenon oder oxidative Schäden). Als Nächstes würde man PQQ bei Mäusen oder Ratten mit chronisch erhöhtem Augeninnendruck (das häufigste Glaukommodell) testen. Wichtige Ergebnisse wären RGZ-Zahlen, Netzhautfunktion (z. B. Elektroretinogramm oder Kontrastempfindlichkeit) und Sehnervengesundheit. Dosis-Wirkungs-Studien sind erforderlich: Welche orale (oder injizierbare) Dosis PQQ kann RGZ bei hohem Augeninnendruck erhalten?

• Retinale Aufnahme messen. Vor Humanstudien ist es entscheidend zu wissen, ob systemisch verabreichtes PQQ tatsächlich die Netzhaut und den Sehnerv erreicht. Experimente sollten die PQQ-Spiegel in Augengeweben nach oraler oder injizierter Dosierung messen. Wenn die systemische Verabreichung schlecht ist, könnten alternative Methoden untersucht werden (z. B. Augentropfen mit einem PQQ-Derivat, obwohl dies noch nicht geschehen ist). Forscher sollten auch überprüfen, ob PQQ das Auge nicht schädigt. Obwohl Toxizitätsstudien an Tieren eine allgemeine Sicherheit zeigen, ist eine gezielte Beurteilung der okulären Sicherheit (keine Entzündung, intakte Netzhautstruktur usw.) umsichtig.

• Biomarker für die Wirkung identifizieren. Idealerweise könnte ein Kurzzeitexperiment die Wirkung von PQQ auf den Augenstoffwechsel zeigen. Dies könnte bildgebende Verfahren (z. B. Messung der retinalen mitochondrialen Aktivität oder des Sauerstoffverbrauchs) oder molekulare Marker (Spiegel von NAD⁺, ATP oder antioxidativen Enzymen in der Netzhaut) umfassen. Ein Biomarker hilft beim Design früher Studien und bei der Entscheidung, ob das Medikament beim Menschen wirkt. Wenn beispielsweise die Verabreichung von PQQ einen bekannten retinalen Stoffwechselmarker bei Tieren erhöht, könnte man diesen Marker in einer kleinen Humanstudie testen.

• Dosisoptimierung und Pharmakokinetik. Weitere Arbeiten zur Absorption, Metabolisierung und Ausscheidung von PQQ beim Menschen werden die Dosierung leiten. Studien sollten klären, wie die PQQ-Spiegel im Blut mit den Gewebewirkungen korrelieren. Da standardmäßiges PQQ eine kurze Halbwertszeit hat, könnte die Forschung an Retardformulierungen oder Dosierungsschemata helfen, wirksame retinale Spiegel aufrechtzuerhalten. Es wäre auch nützlich zu wissen, ob die Nahrungsaufnahme oder andere Medikamente die PQQ-Aufnahme beeinflussen.

• Pfadbestätigung. Während wir allgemeine Vorstellungen (PGC-1α, AMPK, NAD⁺) davon haben, wie PQQ wirkt, würde die Bestätigung dieser Mechanismen im Netzhautgewebe den Fall stärken. Zeigen beispielsweise retinale RGZ nach PQQ-Verabreichung bei Tieren höhere PGC-1α-Spiegel oder aktivierte AMPK? Steigt der retinale NAD⁺-Gehalt? Die Bestätigung dieser Mechanismen im Zielgewebe vermittelt translationale Zuversicht, dass PQQ die beabsichtigten Wege trifft.

• Design klinischer Studien. Wenn präklinische Daten vielversprechend sind, könnte eine kleine Phase-I-Studie an Glaukompatienten beginnen. Zunächst würde sich diese auf die Sicherheit und Verträglichkeit von PQQ-Kapseln in einer gewählten Dosis (z. B. 20–40 mg/Tag) bei Patienten konzentrieren, die bereits Standard-Glaukommedikamente einnehmen. Messungen könnten die retinale Elektrophysiologie (Muster-ERG, ähnlich den oben genannten Studien) und Sehfragebögen umfassen, um nach einem kurzfristigen Nutzen zu suchen. Wichtig ist, dass dabei alle Wechselwirkungen zwischen PQQ und augeninnendrucksenkenden Medikamenten bewertet und die okuläre Gesundheit überwacht würden. Erst nach Feststellung der Sicherheit und einer Vorstellung der optimalen Dosierung wären größere, kontrollierte Studien mit Seh- oder RGZ-Ergebnissen gerechtfertigt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, bevor PQQ als neuroprotektives Mittel beim Glaukom getestet werden kann, benötigen wir mehr Wirksamkeitsdaten aus Tiermodellen, den Nachweis, dass es die Netzhaut erreicht und die Zielwege aktiviert, sowie einen klaren Dosierungsplan. Die Zusammenarbeit zwischen Ophthalmologie-Forschern und Pharmakologen wird entscheidend sein, um diese Schritte voranzutreiben.

Fazit

Pyrrolochinolin-Chinon (PQQ) ist eine redoxaktive Verbindung mit mehreren Eigenschaften, die sie für die Netzhautgesundheit interessant machen. In Zellen kann PQQ die Energieproduktion steigern, die Bildung neuer Mitochondrien fördern und oxidativen Stress abfangen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Präklinische Studien zeigen nun, dass PQQ die ATP-Spiegel erhöhen und retinale Ganglienzellen vor experimentellen Schäden schützen kann (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). PQQ scheint beim Menschen bei gängigen Nahrungsergänzungsmitteldosen sicher zu sein und könnte andere Strategien wie CoQ10 oder Vitamin B3 durch ähnliche Mechanismen ergänzen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (www.researchgate.net).

Die meisten Beweise stammen jedoch bisher aus Labormodellen, nicht von Glaukompatienten. Schlüsselfragen bleiben offen: Kann genug PQQ das Auge erreichen, um wirksam zu sein, und welche Dosis ist dafür erforderlich? Was genau bewirkt PQQ im menschlichen Netzhautgewebe? Die Beantwortung dieser Fragen durch gezielte Studien wird wesentlich sein. Wenn zukünftige Forschungen bestätigen, dass PQQ RGZ sicher schützt oder verjüngt, könnte es Teil eines vielschichtigen Ansatzes zur Neuroprotektion beim Glaukom werden. Bis dahin bleibt PQQ eine vielversprechende, aber noch unbewiesene Strategie im Kontext von Augenerkrankungen.