परिचय

पाइरोलोक्विनोलिन क्विनोन (PQQ) एक छोटा पोषक तत्व-जैसा यौगिक है जिसने कोशिका चयापचय और माइटोकॉन्ड्रियल स्वास्थ्य का समर्थन करने की अपनी क्षमता के लिए रुचि आकर्षित की है। आंख में, ग्लूकोमा में सबसे कमजोर कोशिकाएं रेटिनल गैन्ग्लियन कोशिकाएं (RGCs) होती हैं। ये कोशिकाएं ऑप्टिक तंत्रिका बनाती हैं और मस्तिष्क को दृश्य संकेत भेजने के लिए बहुत ऊर्जा का उपभोग करती हैं। जब उनकी ऊर्जा-उत्पादक माइटोकॉन्ड्रिया विफल हो जाती है, तो RGCs मर जाते हैं और दृष्टि खो जाती है। चूंकि बढ़ते प्रमाण उच्च RGC चयापचय को ग्लूकोमा के जोखिम से जोड़ते हैं, शोधकर्ता रेटिना में माइटोकॉन्ड्रियल कार्य को बढ़ावा देने के तरीकों की खोज कर रहे हैं। PQQ का इस संदर्भ में अध्ययन किया गया है क्योंकि यह माइटोकॉन्ड्रिया को उत्तेजित कर सकता है और एक एंटीऑक्सिडेंट के रूप में कार्य कर सकता है। यहां हम न्यूरॉन्स में माइटोकॉन्ड्रियल बायोजेनेसिस (नए माइटोकॉन्ड्रिया का निर्माण) और रेडॉक्स सिग्नलिंग (कोशिकाओं द्वारा ऑक्सीडेटिव तनाव का प्रबंधन) पर PQQ के प्रभावों के बारे में जो कुछ भी ज्ञात है, उसकी समीक्षा करते हैं, रेटिनल कोशिकाओं पर ध्यान केंद्रित करते हुए। हम संबंधित प्रयोगशाला अध्ययनों, मस्तिष्क-संबंधी अन्य शोधों से प्राप्त सुरक्षा डेटा, और PQQ कैसे कोएंजाइम Q10 और NAD+ बूस्टर जैसी ज्ञात उपचारों के साथ ओवरलैप हो सकता है, का सारांश प्रस्तुत करते हैं। अंत में, हम ग्लूकोमा रोगियों में PQQ का परीक्षण करने से पहले आवश्यक शोध की रूपरेखा तैयार करते हैं।

PQQ: कोशिका चयापचय के लिए एक “नया विटामिन”

PQQ को सबसे पहले कुछ बैक्टीरियल एंजाइमों के लिए एक सहकारक के रूप में खोजा गया था, लेकिन बाद में यह पशु पोषण में महत्वपूर्ण पाया गया। क्योंकि जानवर PQQ को अपने आप नहीं बना सकते हैं, इसे एक “नया विटामिन” माना जाता है – कमी से पशु अध्ययनों में वृद्धि और प्रजनन संबंधी समस्याएं होती हैं (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। PQQ कई खाद्य पदार्थों (अजमोद, हरी मिर्च, पालक, कीवी फल, सोयाबीन) में स्वाभाविक रूप से मौजूद होता है और इसे मौखिक पूरक के रूप में लिया जा सकता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। नैदानिक ​​सुरक्षा अध्ययनों में, स्वस्थ स्वयंसेवकों को 4 सप्ताह तक प्रतिदिन 20–60 मिलीग्राम PQQ की खुराक दी गई, जिसमें कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं देखा गया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। जानवरों में, नुकसान पहुंचाने के लिए बहुत अधिक खुराक (शरीर के वजन के प्रति किलोग्राम ग्राम) की आवश्यकता होती है, जो सामान्य मानव उपयोग से कहीं अधिक है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। उदाहरण के लिए, चूहों में PQQ की माध्य घातक खुराक 0.5–2.0 ग्राम/किलोग्राम है, और लंबे अध्ययनों में कम खुराक पर कोई दीर्घकालिक क्षति नहीं पाई गई (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। कुल मिलाकर, ये डेटा बताते हैं कि PQQ अच्छी तरह से सहन किया जाता है जब मौखिक रूप से सेवन किया जाता है।

आणविक स्तर पर, PQQ कई चयापचय प्रक्रियाओं में भाग ले सकता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। यह एक रेडॉक्स सहकारक के रूप में कार्य करता है (जिसका अर्थ है कि यह ऑक्सीकृत और कम अवस्थाओं के बीच चक्र कर सकता है) और अन्य एंटीऑक्सिडेंट को बढ़ा सकता है। वास्तव में, एक रिपोर्ट बताती है कि PQQ की इलेक्ट्रॉन-ले जाने की शक्ति विटामिन C या पॉलीफेनोल की तुलना में बहुत अधिक है – प्रति अणु के आधार पर PQQ विटामिन C या समान एंटीऑक्सिडेंट की तुलना में दर्जनों गुना अधिक कुशलता से इलेक्ट्रॉनों का चक्रण कर सकता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। यह रेडॉक्स क्षमता PQQ को एंटीऑक्सिडेंट सुरक्षा को “रीचार्ज” करने में मदद करती है। PQQ को सीधे प्रमुख चयापचय कारकों को प्रभावित करने के लिए भी दिखाया गया है: यह निकोटिनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड (NAD⁺) के स्तर को बढ़ा सकता है, ऑक्सीडेटिव फास्फोरिलीकरण (मुख्य ऊर्जा-उत्पादक मशीनरी) को बढ़ावा दे सकता है, और माइटोकॉन्ड्रियल गतिशीलता को बदल सकता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। संवर्धित कोशिकाओं में, PQQ को लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज जैसे एंजाइमों को बांधने और NADH को NAD⁺ में बदलने के लिए जाना जाता है, जिससे कोशिका के NAD⁺ पूल में वृद्धि होती है और ऊर्जा उत्पादन को बढ़ावा मिलता है (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)। संक्षेप में, PQQ एक बहु-कार्यात्मक यौगिक है जो ऑक्सीडेटिव तनाव को साफ कर सकता है और कोशिकाओं की ऊर्जा फैक्टरियों को बढ़ा सकता है।

PQQ और माइटोकॉन्ड्रियल बायोजेनेसिस

PQQ की सबसे दिलचस्प गतिविधियों में से एक माइटोकॉन्ड्रियल बायोजेनेसिस को बढ़ावा देने की इसकी क्षमता है – वह प्रक्रिया जिसके द्वारा कोशिकाएं अधिक माइटोकॉन्ड्रिया बनाती हैं। माइटोकॉन्ड्रियल बायोजेनेसिस जीन के एक नेटवर्क द्वारा नियंत्रित होता है, विशेष रूप से तथाकथित मास्टर नियामक PGC-1α और संबंधित कारक। लैंडमार्क प्रयोगशाला अध्ययनों में, PQQ को PGC-1α मार्ग को सक्रिय करने के लिए दिखाया गया था। उदाहरण के लिए, माउस यकृत कोशिकाओं में PQQ एक्सपोजर ने प्रतिलेखन कारक CREB को सक्रिय किया, जिसने बदले में PGC-1α स्तरों और उसके डाउनस्ट्रीम लक्ष्यों (NRF-1, TFAM, आदि) को बढ़ाया। इससे अधिक माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए, माइटोकॉन्ड्रियल एंजाइमों की उच्च गतिविधि और ऑक्सीजन के उपयोग में वृद्धि हुई (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। दूसरे शब्दों में, PQQ ने कोशिकाओं को “ऊर्जा-उत्पादन” मोड में डाल दिया। इन प्रभावों को PGC-1α को अवरुद्ध करके सिद्ध किया गया: जब वैज्ञानिकों ने PGC-1α या CREB को शांत किया, तो PQQ ने अब माइटोकॉन्ड्रियल वृद्धि का कारण नहीं बना (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)।

तंत्रिका कोशिकाओं में भी समान प्रभाव देखे गए हैं। पार्किंसन-मॉडल चूहों के मस्तिष्क में, PQQ ने AMPK मार्ग के सक्रियण के माध्यम से PGC-1α और TFAM स्तरों को बनाए रखकर डोपामाइन न्यूरॉन्स के नुकसान को रोका (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। औषधीय रूप से AMPK को अवरुद्ध करने से PQQ का लाभ समाप्त हो गया, जिससे यह पुष्टि हुई कि यह इस ऊर्जा-संवेदी मार्ग के माध्यम से काम करता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। संक्षेप में, PQQ ने ऊर्जा-नियमन कार्यक्रम (PGC-1α/AMPK) को बचाया जिसे विष ने बंद कर दिया था। हालांकि ये अध्ययन मस्तिष्क (आंख नहीं) के ऊतकों पर थे, वे दिखाते हैं कि PQQ न्यूरॉन्स में समान बायोजेनेसिस कार्यक्रमों को सक्रिय कर सकता है।

कुल मिलाकर, ये प्रीक्लिनिकल निष्कर्ष बताते हैं कि PQQ माइटोकॉन्ड्रिया के एक स्वस्थ पूल का पुनर्निर्माण या रखरखाव करने में मदद कर सकता है। क्या यह विशेष रूप से रेटिनल न्यूरॉन्स में ऐसा कर सकता है, इसका अभी भी अध्ययन किया जा रहा है। एक हालिया अध्ययन (एक्टा न्यूरोपैथोलोजिका कम्युनिकेशंस 2023) में, शोधकर्ताओं ने RGC तनाव की स्थिति में चूहों को PQQ दिया और माइटोकॉन्ड्रियल मार्करों में मध्यम वृद्धि के साथ उच्च एटीपी (ऊर्जा) स्तर पाए (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। एटीपी में वृद्धि विशेष रूप से मजबूत थी, हालांकि नए माइटोकॉन्ड्रिया बनाने पर सीधा प्रभाव “मध्यम” बताया गया था (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। यह इंगित करता है कि PQQ माइटोकॉन्ड्रिया को बेहतर काम करने और संभवतः विभाजित होने के लिए प्रोत्साहित कर सकता है, लेकिन रेटिनल कोशिकाओं में एक मजबूत बायोजेनेसिस दावे के लिए और अधिक सबूतों की आवश्यकता है।

रेटिनल गैन्ग्लियन कोशिकाओं में PQQ के प्रभाव

आंख की RGCs की ऊर्जा की बहुत अधिक मांग होती है, इसलिए कोई भी उपचार जो उनकी एटीपी आपूर्ति को बढ़ाता है, उन्हें ग्लूकोमा-जैसे तनाव से बचने में मदद कर सकता है। हाल ही में प्रयोगशाला कार्य में रेटिनल मॉडल में PQQ का परीक्षण शुरू हुआ है। चूहों में, एक तरीका यह है कि कॉम्प्लेक्स I निषेध के माध्यम से RGCs को तेजी से मारने के लिए आंख में एक माइटोकॉन्ड्रियल विष (रोटेनन) इंजेक्ट किया जाए। 2023 के एक अध्ययन ने ठीक यही किया और PQQ के साथ इलाज किए गए चूहों की तुलना नियंत्रण से की। उल्लेखनीय रूप से, PQQ ने इस विषाक्त मॉडल में RGC हानि को काफी हद तक रोका (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। अनुपचारित आंखों में, रेटिनल न्यूरॉन्स 24 घंटे के भीतर पतित हो गए, लेकिन PQQ-इलाज वाली आंखों में अधिक अक्षुण्ण RGC नाभिक (कोशिका निकाय) बरकरार रहे (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। कुछ सूक्ष्म क्षति अभी भी हुई, लेकिन कुल मिलाकर PQQ ने मजबूत सुरक्षा प्रदान की।

इसी अध्ययन में, लेखकों ने PQQ उपचार के बाद कल्चर में और अक्षुण्ण रेटिना में RGCs को देखा। उन्होंने पाया कि PQQ ने इन ऊतकों में एटीपी स्तरों को एक डिश में और जीवित चूहों में बढ़ाया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। एटीपी वृद्धि कई दिनों तक बनी रही। यह बताता है कि PQQ रेटिनल न्यूरॉन्स के लिए “बैटरी बूस्टर” के रूप में कार्य कर रहा है। दिलचस्प बात यह है कि PQQ का एटीपी बढ़ाने का प्रभाव RGC मार्ग (रेटिना, ऑप्टिक तंत्रिका, मस्तिष्क लक्ष्य क्षेत्र) में देखा गया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। वास्तव में, PQQ की एक खुराक ने रेटिना, ऑप्टिक तंत्रिका और यहां तक ​​कि उच्च दृश्य मस्तिष्क क्षेत्रों में लगभग तीन दिनों तक उच्च एटीपी का नेतृत्व किया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। यह विस्तारित प्रभाव इंगित करता है कि पूरक के चले जाने के बाद भी PQQ कोशिकाओं को अधिक ईंधन के साथ छोड़ सकता है।

ऊर्जा बढ़ाने के अलावा, PQQ ने सामान्य (क्षतिग्रस्त नहीं) रेटिनल ऊतकों में चयापचय मार्करों को भी बदल दिया, यह दर्शाता है कि यह चोट के बिना भी सेलुलर चयापचय को बदल देता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। हालांकि, अध्ययन में रेटिना में माइटोकॉन्ड्रियल संख्या या सामग्री में केवल मामूली प्रत्यक्ष वृद्धि देखी गई। दूसरे शब्दों में, PQQ की तत्काल क्रिया प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रियन की कार्यक्षमता को बढ़ाने के बजाय उनकी संख्या को दोगुना करने की तुलना में अधिक प्रतीत होती है। फिर भी, तनाव में RGCs को एटीपी बनाए रखने में मदद करके, PQQ ग्लूकोमा में एक न्यूरोप्रोटेक्टेंट के रूप में सैद्धांतिक वादा दिखाता है। ये प्रीक्लिनिकल डेटा आगे की जांच का समर्थन करते हैं, लेकिन आंख की बीमारी में मानव डेटा अभी उपलब्ध नहीं है।

अन्य न्यूरोलॉजिकल संदर्भों में PQQ और सुरक्षा

आंख के अलावा, PQQ का विभिन्न तंत्रिका तंत्र सेटिंग्स में न्यूरोप्रोटेक्टिव प्रभावों के लिए अध्ययन किया गया है। उदाहरण के लिए, अल्जाइमर या पार्किंसन कोशिका और पशु मॉडल में, PQQ अक्सर ऑक्सीडेटिव क्षति को कम करता है और न्यूरॉन के अस्तित्व का समर्थन करता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। श्रवण कोशिकाओं में, PQQ ने SIRT1 और PGC-1α मार्गों को फिर से सक्रिय करके आंतरिक कान के न्यूरॉन्स को उम्र-संबंधी क्षति से बचाया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। संवर्धित कॉर्टिकल न्यूरॉन्स में, PQQ ने NAD⁺ स्तरों और माइटोकॉन्ड्रियल कार्य को बनाए रखकर विषाक्त पदार्थों से होने वाली मृत्यु को रोका। ये प्रीक्लिनिकल अध्ययन लगातार सुझाव देते हैं कि PQQ ऊर्जा चयापचय को मजबूत करके और तनाव मार्गों को कम करके तनावग्रस्त न्यूरॉन्स की मदद करता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)।

मानव परीक्षणों के बारे में क्या? PQQ के कुछ नैदानिक ​​अध्ययन हुए हैं, लेकिन जो हुए हैं वे कोई बड़ी सुरक्षा चिंता नहीं दिखाते हैं। एक छोटे से प्लेसीबो-नियंत्रित अध्ययन में, स्वस्थ वयस्कों ने 4 सप्ताह तक प्रतिदिन 20 या 60 मिलीग्राम PQQ लिया। किसी भी खुराक ने रक्त परीक्षण या गुर्दे की क्षति मार्करों में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन उत्पन्न नहीं किया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। 10 स्वयंसेवकों के साथ क्रॉसओवर अध्ययनों में, एकल या सप्ताह भर की खुराक (~0.2–0.3 मिलीग्राम/किलोग्राम प्रति दिन, लगभग 70 किलोग्राम व्यक्ति के लिए 14–21 मिलीग्राम) ने बिना किसी दुष्प्रभाव के मापनीय एंटीऑक्सिडेंट और एंटी-इन्फ्लेमेटरी प्रभाव (कम परिसंचारी TBARS, CRP, IL-6) दिए (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। संक्षेप में, लगभग 60 मिलीग्राम/दिन तक की खुराक कम अवधि के मानव उपयोग में सुरक्षित प्रतीत होती है। दीर्घकालिक मानव डेटा सीमित हैं, लेकिन उच्च समकक्ष खुराक पर 13 सप्ताह तक के पशु अध्ययनों में कोई स्थायी नुकसान नहीं दिखाया गया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। (एक पशु अध्ययन में पाया गया कि बहुत उच्च PQQ खुराक से 2–4 सप्ताह के बाद गुर्दे हल्के से बढ़ गए, लेकिन पूरक बंद करने के बाद यह प्रभाव प्रतिवर्ती था (pmc.ncbi.nlm.nih.gov))।

संक्षेप में, PQQ सामान्य पूरक खुराक पर अच्छी तरह से सहन किया जाता है। महत्वपूर्ण बात यह है कि ये सुरक्षा डेटा सामान्य मानव अध्ययनों से आते हैं, आंख-विशिष्ट परीक्षणों से नहीं। ग्लूकोमा रोगियों को PQQ से उपचारित करने से पहले, शोधकर्ता यह पुष्टि करना चाहेंगे कि PQQ प्रणालीगत या स्थानीय रूप से दिए जाने पर आंख में जलन नहीं करता या दृष्टि में हस्तक्षेप नहीं करता। अब तक, कोई ज्ञात नेत्र संबंधी दुष्प्रभाव नहीं हैं, लेकिन समर्पित नेत्र सुरक्षा परीक्षण एक अनुवाद संबंधी मील का पत्थर होगा (नीचे देखें)।

खुराक और जैव उपलब्धता

यदि PQQ का उपयोग आंखों के स्वास्थ्य के लिए किया जाना है, तो खुराक रणनीति पर विचार किया जाना चाहिए। अधिकांश मानव अध्ययनों में कुछ दसियों मिलीग्राम की एकल खुराक का उपयोग किया गया है। क्रॉसओवर परीक्षणों में, प्रतिभागियों ने लगभग 0.2 मिलीग्राम/किलोग्राम (70 किलोग्राम के लिए लगभग 14 मिलीग्राम) की एक खुराक या कई दिनों तक दैनिक लगभग 0.3 मिलीग्राम/किलोग्राम (लगभग 21 मिलीग्राम) लिया, जिससे खुराक के 1–3 घंटे बाद रक्त-स्तर शिखर पर पहुंच गया और एक दिन के भीतर साफ हो गया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। मस्तिष्क/तंत्रिका प्रभावों के पशु अध्ययनों में PQQ को 1–20 मिलीग्राम/किलोग्राम रेंज में दिया गया (आमतौर पर इंजेक्शन द्वारा)। उदाहरण के लिए, एक माउस पार्किंसन मॉडल में, 3 सप्ताह तक 0.8–20 मिलीग्राम/किलोग्राम इंट्रापेरिटोनियल रूप से PQQ ने व्यवहार और माइटोकॉन्ड्रियल मार्करों में सुधार किया (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)। इसे मौखिक मानव खुराक में अनुवाद करना सीधा नहीं है, लेकिन यह बताता है कि मानव समकक्ष अभी भी प्रतिदिन दसियों मिलीग्राम के क्रम में हो सकता है।

हालांकि, जैव उपलब्धता एक चुनौती है। अध्ययनों से पता चलता है कि PQQ आंत द्वारा काफी अच्छी तरह अवशोषित होता है (लगभग 60% अवशोषित होता है), लेकिन गुर्दे द्वारा तेजी से उत्सर्जित होता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। एक माउस ट्रेसर अध्ययन में, अधिकांश PQQ 24 घंटे के भीतर मूत्र के माध्यम से शरीर से बाहर निकल गया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। विशेष रूप से, PQQ मस्तिष्क या अधिवृक्क ग्रंथियों में बहुत अधिक जमा नहीं हुआ – 6 घंटे के भीतर यह उन ऊतकों से लगभग गायब हो गया था (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। 24 घंटे पर अभी भी उल्लेखनीय PQQ वाले एकमात्र ऊतक त्वचा और गुर्दे थे (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। यह सवाल उठता है कि क्या मौखिक PQQ रेटिनल न्यूरॉन्स तक बिल्कुल भी पहुंच सकता है। रेटिना आंशिक रूप से रक्त-रेटिनल बाधा द्वारा संरक्षित होता है जो मस्तिष्क की रक्त-मस्तिष्क बाधा के समान है। यह संभव है कि निगले गए PQQ का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही आंख में प्रवेश करता है। अब तक प्रत्यक्ष वितरण विधियों (आई ड्रॉप्स या इंजेक्शन) की सूचना नहीं दी गई है।

व्यवहार में, अधिकांश प्रायोगिक और पूरक उपयोग मौखिक PQQ होंगे। ग्लूकोमा पूरक समीक्षा में एक मानव अध्ययन में प्रतिदिन 0.3 मिलीग्राम/किलोग्राम का उपयोग किया गया और मूत्र चयापचयों में परिवर्तन देखे गए जो अधिक सक्रिय माइटोकॉन्ड्रिया का सुझाव देते हैं (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। लेकिन उन्होंने आंख में PQQ के स्तर को नहीं मापा। ग्लूकोमा के लिए लक्ष्य रखने वाले जांचकर्ताओं को इस पर ध्यान देना होगा: खुराक के बाद रेटिना में PQQ एकाग्रता का निर्धारण करना, या ऐसे फॉर्मूलेशन (जैसे लिपोसोम या प्रोड्राग) विकसित करना जो नेत्र ऊतकों में प्रवेश करते हैं।

संक्षेप में, रेटिनल सुरक्षा के लिए एक प्रभावी PQQ खुराक अभी भी अज्ञात है। वर्तमान साक्ष्य बताते हैं कि प्रतिदिन 10–20 मिलीग्राम के मौखिक खुराक संभवतः सुरक्षित हैं, लेकिन क्या यह स्तर रेटिना को प्रभावित करने के लिए पर्याप्त है, यह अभी भी प्रदर्शित किया जाना बाकी है। मनुष्यों में उच्च खुराक (जैसे 100 मिलीग्राम/दिन) को विषाक्तता के बिना सहन किया गया है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), लेकिन उनके प्रभाव आंख पर स्पष्ट नहीं हैं। रेटिना तक कितना PQQ वास्तव में पहुंचता है, यह जानने के लिए अधिक फार्माकोकाइनेटिक कार्य की आवश्यकता है।

CoQ10 और NAD⁺-बढ़ाने वाली रणनीतियों के साथ ओवरलैप

RGC स्वास्थ्य के लिए कई अन्य पूरक का अध्ययन किया जा रहा है, विशेष रूप से कोएंजाइम Q10 (CoQ10) और NAD⁺ बूस्टर (जैसे निकोटिनामाइड/विटामिन B3 या इसके अग्रदूत)। यह विचार करना महत्वपूर्ण है कि PQQ इन रणनीतियों को कैसे पूरक या दोहरा सकता है।

CoQ10 माइटोकॉन्ड्रिया का एक प्राकृतिक घटक है जो ऊर्जा श्रृंखला में इलेक्ट्रॉनों का संचार करता है और एक एंटीऑक्सिडेंट के रूप में कार्य करता है। इसका ग्लूकोमा और अन्य ऑप्टिक न्यूरोपैथी के लिए परीक्षण किया गया है, अक्सर RGC के अस्तित्व और कार्य पर लाभकारी प्रभावों के साथ। PQQ और CoQ10 दोनों माइटोकॉन्ड्रिया का समर्थन करते हैं, लेकिन उनकी क्रियाविधियां भिन्न हैं: CoQ10 इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला का एक संरचनात्मक हिस्सा है, जबकि PQQ एक घुलनशील रेडॉक्स सहकारक और सिग्नलिंग अणु है। एक कोशिका अध्ययन में, PQQ और CoQ10 दोनों ने स्वतंत्र रूप से यकृत कोशिकाओं में PGC-1α को ऊपर विनियमित किया (माइटोकॉन्ड्रियल बायोजेनेसिस मास्टर नियामक) (www.researchgate.net)। बढ़े हुए PGC-1α को अधिक माइटोकॉन्ड्रियल गतिविधि और कम ऑक्सीडेटिव तनाव से जोड़ा गया था (www.researchgate.net)। दिलचस्प बात यह है कि PQQ और CoQ10 को एक साथ जोड़ने से और अधिक तालमेल नहीं बना – वास्तव में संयुक्त प्रभाव किसी एक से भी कम था (www.researchgate.net)। यह कुछ ओवरलैप का सुझाव देता है: वे एक ही मार्ग पर अभिसरण कर सकते हैं, इसलिए दोनों का उपयोग करने से लाभ दोगुना नहीं हो सकता है। व्यावहारिक रूप से, पूरक पर विचार करने वाले रोगियों या डॉक्टरों को उच्च खुराक वाले PQQ और उच्च खुराक वाले CoQ10 दोनों को एक साथ लेने की आवश्यकता नहीं हो सकती है। हालांकि, वे मोटे तौर पर एक ही दिशा में कार्य करते प्रतीत होते हैं – माइटोकॉन्ड्रिया को बढ़ावा देना – इसलिए कम से कम वे एक-दूसरे के खिलाफ काम नहीं करते हैं।

NAD⁺-बढ़ाने वाली रणनीतियों ने हाल ही में ग्लूकोमा में ध्यान आकर्षित किया है। NAD⁺ कोशिका चयापचय के लिए एक महत्वपूर्ण अणु है, और उम्र के साथ इसके स्तर गिर जाते हैं। RGCs में, NAD⁺ का नुकसान अध: पतन से जुड़ा है। अध्ययनों से पता चला है कि निकोटिनामाइड (विटामिन B3) जैसे NAD⁺ अग्रदूतों को देने से पशु ग्लूकोमा मॉडल में NAD⁺ स्तरों को बनाए रखकर RGCs की रक्षा हो सकती है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। मनुष्यों में, ग्लूकोमा रोगियों में उच्च खुराक निकोटिनामाइड का परीक्षण करने के लिए एक बड़ा नैदानिक ​​परीक्षण चल रहा है। CoQ10 जो एक माइटोकॉन्ड्रियल सहकारक है, के विपरीत, NAD⁺ बूस्टर NAD⁺ पूल को फिर से भरकर काम करते हैं जो चयापचय में खपत होता है।

PQQ यहाँ कैसे फिट बैठता है? PQQ को एक एंजाइमी प्रतिक्रिया के माध्यम से कोशिकाओं में अप्रत्याशित रूप से NAD⁺ बढ़ाने के लिए दिखाया गया है: एक प्रयोग में पाया गया कि PQQ लैक्टेट एंजाइम (LDH) को बांधता है और प्रतिक्रिया को चलाता है जो NADH को वापस NAD⁺ में परिवर्तित करता है (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)। इस प्रकार, PQQ NADH को “ऑक्सीकृत” करके NAD⁺ की उपलब्धता बढ़ा सकता है। यह निकोटिनामाइड जैसे अग्रदूत की आपूर्ति करने से अलग है, लेकिन अंतिम परिणाम – अधिक NAD⁺ – ओवरलैप हो सकता है। स्वस्थ स्वयंसेवकों के एक अध्ययन में, कुछ दिनों के लिए PQQ पूरकता से मूत्र चयापचय उत्पाद प्राप्त हुए जो बढ़े हुए माइटोकॉन्ड्रियल ऑक्सीकरण के अनुरूप थे, जो अप्रत्यक्ष रूप से NAD⁺ के उपयोग से जुड़ा है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। चिकित्सकीय रूप से, ग्लूकोमा परीक्षण में उपयोग किए गए एक संयोजन पूरक में विटामिन B3 और PQQ दोनों (सिटिकोलिन और होमोटॉरिन के साथ) शामिल थे। उस संयोजन ने PQQ के बिना उसी सूत्र की तुलना में रेटिनल कार्य और रोगी-रिपोर्ट किए गए परिणामों में अधिक सुधार किया (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। यह स्पष्ट नहीं है कि उस मिश्रण में PQQ अनावश्यक था या सहक्रियात्मक, लेकिन कम से कम यह सुरक्षित था और NAD⁺ मार्ग समर्थन के साथ जोड़े जाने पर संभवतः योगात्मक था।

संक्षेप में, PQQ और इसके “बायोएनर्जेटिक” प्रभाव CoQ10 और NAD बूस्टर के समान ही हैं। वे सभी माइटोकॉन्ड्रियल चयापचय को मजबूत करने का लक्ष्य रखते हैं। कुछ अध्ययन अतिव्यापी क्रियाविधियों (जैसे सभी PGC-1α या NAD⁺ बढ़ाते हैं) का संकेत देते हैं, इसलिए उन्हें संयोजित करने से छत के प्रभाव हो सकते हैं। हालांकि, जब तक एक साथ परीक्षण नहीं किया जाता, तब तक हम केवल यह कह सकते हैं कि वे पूरक हैं। चिकित्सक और मरीज यह विचार कर सकते हैं कि PQQ का उपयोग विटामिन B3 या CoQ10 जैसे स्थापित पूरक के विकल्प के रूप में या इसके अतिरिक्त किया जाए।

ग्लूकोमा परीक्षणों की ओर अनुवाद संबंधी कदम

ग्लूकोमा के लिए PQQ का उपयोग करने में सिद्धांत से व्यवहार तक पहुंचने के लिए, कई महत्वपूर्ण पड़ावों तक पहुंचा जाना चाहिए:

• ग्लूकोमा मॉडल में प्रभावकारिता प्रदर्शित करें। पहला कदम यह दिखाना है कि PQQ केवल विष मॉडल में नहीं, बल्कि प्रायोगिक ग्लूकोमा में भी मदद करता है। उपरोक्त अध्ययनों में तीव्र तनाव (रोटेनन या ऑक्सीडेटिव चोटें) का उपयोग किया गया था। अगला, PQQ का परीक्षण उच्च आंखों के दबाव (सबसे सामान्य ग्लूकोमा मॉडल) वाले चूहों या चूहों में किया जाएगा। मुख्य परिणाम RGC गणना, रेटिनल कार्य (जैसे इलेक्ट्रोरेटिनोग्राम या कंट्रास्ट संवेदनशीलता), और ऑप्टिक तंत्रिका स्वास्थ्य होंगे। खुराक-सीमा अध्ययनों की आवश्यकता है: PQQ की कौन सी मौखिक (या इंजेक्शन) खुराक RGCs को तब संरक्षित कर सकती है जब IOP उच्च हो?

• रेटिनल अवशोषण को मापें। मानव परीक्षणों से पहले, यह जानना महत्वपूर्ण है कि क्या प्रणालीगत रूप से दिया गया PQQ वास्तव में रेटिना और ऑप्टिक तंत्रिका तक पहुंचता है। अध्ययनों में मौखिक या इंजेक्शन खुराक के बाद आंखों के ऊतकों में PQQ के स्तर को मापा जाना चाहिए। यदि प्रणालीगत वितरण खराब है, तो वैकल्पिक तरीकों की खोज की जा सकती है (जैसे PQQ व्युत्पन्न के साथ आई ड्रॉप्स, हालांकि यह अभी तक नहीं किया गया है)। शोधकर्ताओं को यह भी सत्यापित करना चाहिए कि PQQ आंख को नुकसान नहीं पहुंचाता है। जबकि पशु विषाक्तता अध्ययन सामान्य सुरक्षा दिखाते हैं, एक समर्पित नेत्र सुरक्षा मूल्यांकन (कोई सूजन नहीं, रेटिनल संरचना अक्षुण्ण, आदि) विवेकपूर्ण है।

• प्रभाव के बायोमार्कर की पहचान करें। आदर्श रूप से, एक अल्पकालिक प्रयोग आंख के चयापचय पर PQQ के प्रभाव को दिखा सकता है। इसमें इमेजिंग तकनीक (जैसे रेटिनल माइटोकॉन्ड्रियल गतिविधि, या ऑक्सीजन उपयोग को मापना) या आणविक मार्कर (रेटिना में NAD⁺, ATP, या एंटीऑक्सिडेंट एंजाइमों का स्तर) शामिल हो सकते हैं। बायोमार्कर होने से प्रारंभिक परीक्षणों को डिजाइन करने और यह तय करने में मदद मिलती है कि दवा मनुष्यों में कुछ कर रही है या नहीं। उदाहरण के लिए, यदि PQQ देने से जानवरों में एक ज्ञात रेटिनल चयापचय मार्कर बढ़ता है, तो उस मार्कर का एक छोटे मानव स्वयंसेवक अध्ययन में परीक्षण किया जा सकता है।

• खुराक अनुकूलन और फार्माकोकाइनेटिक्स। PQQ मनुष्यों में कैसे अवशोषित, चयापचय और उत्सर्जित होता है, इस पर अधिक काम खुराक को निर्देशित करेगा। अध्ययनों को यह स्पष्ट करना चाहिए कि PQQ के रक्त स्तर ऊतक प्रभावों से कैसे संबंधित हैं। क्योंकि मानक PQQ का आधा जीवन छोटा होता है, धीमी गति से रिलीज होने वाले फॉर्मूलेशन या खुराक अनुसूची में शोध प्रभावी रेटिनल स्तरों को बनाए रखने में मदद कर सकता है। यह जानना भी उपयोगी होगा कि भोजन का सेवन या अन्य दवाएं PQQ के अवशोषण को प्रभावित करती हैं या नहीं।

• मार्ग की पुष्टि। जबकि PQQ कैसे काम करता है, इसके बारे में हमारे पास सामान्य विचार (PGC-1α, AMPK, NAD⁺) हैं, रेटिनल ऊतक में इनकी पुष्टि करने से मामला मजबूत होगा। उदाहरण के लिए, जानवरों में PQQ देने के बाद, क्या रेटिनल RGCs उच्च PGC-1α या सक्रिय AMPK दिखाते हैं? क्या रेटिनल NAD⁺ सामग्री बढ़ती है? लक्ष्य ऊतक में इन क्रियाविधियों की पुष्टि यह अनुवाद संबंधी विश्वास प्रदान करती है कि PQQ इच्छित मार्गों को प्रभावित कर रहा है।

• नैदानिक ​​अध्ययन डिजाइन। यदि प्रीक्लिनिकल डेटा आशाजनक हैं, तो ग्लूकोमा रोगियों में एक छोटा चरण I परीक्षण शुरू हो सकता है। शुरू में, यह मानक ग्लूकोमा दवाओं पर पहले से ही रोगियों में PQQ कैप्सूल की सुरक्षा और सहनशीलता पर ध्यान केंद्रित करेगा, एक चुनी हुई खुराक पर (उदाहरण के लिए, 20–40 मिलीग्राम/दिन)। माप में रेटिनल इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी (पैटर्न ERG, उपरोक्त परीक्षणों के समान) और दृष्टि प्रश्नावली शामिल हो सकती है ताकि लाभ के किसी भी अल्पकालिक संकेत की तलाश की जा सके। महत्वपूर्ण रूप से, यह PQQ और इंट्राओकुलर दबाव-कम करने वाली दवाओं के बीच किसी भी बातचीत का आकलन करेगा, और नेत्र स्वास्थ्य की निगरानी करेगा। सुरक्षा और इष्टतम खुराक के विचार स्थापित होने के बाद ही दृष्टि या RGC परिणामों के साथ बड़े, नियंत्रित परीक्षण उचित होंगे।

संक्षेप में, इससे पहले कि PQQ को ग्लूकोमा न्यूरोप्रोटेक्टिव एजेंट के रूप में परीक्षण किया जा सके, हमें अधिक पशु प्रभावकारिता डेटा, इस बात का प्रमाण कि यह रेटिना तक पहुंचता है और लक्ष्य मार्गों को संलग्न करता है, और खुराक के लिए एक स्पष्ट योजना की आवश्यकता है। इन कदमों को आगे बढ़ाने के लिए नेत्र विज्ञान शोधकर्ताओं और फार्माकोलॉजिस्ट के बीच सहयोग महत्वपूर्ण होगा।

निष्कर्ष

पाइरोलोक्विनोलिन क्विनोन (PQQ) एक रेडॉक्स-सक्रिय यौगिक है जिसमें कई विशेषताएं हैं जो इसे रेटिनल स्वास्थ्य के लिए दिलचस्प बनाती हैं। कोशिकाओं में, PQQ ऊर्जा उत्पादन को बढ़ावा दे सकता है, नए माइटोकॉन्ड्रिया के निर्माण को बढ़ावा दे सकता है, और ऑक्सीडेटिव तनाव को दूर कर सकता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। प्रीक्लिनिकल अध्ययन अब दिखाते हैं कि PQQ एटीपी स्तरों को बढ़ा सकता है और रेटिनल गैन्ग्लियन कोशिकाओं को प्रायोगिक चोट से बचा सकता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)। PQQ सामान्य पूरक खुराक पर मनुष्यों में सुरक्षित प्रतीत होता है, और CoQ10 या विटामिन B3 जैसी अन्य रणनीतियों को समान क्रियाविधियों द्वारा पूरक कर सकता है (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (www.researchgate.net)।

हालांकि, अब तक के अधिकांश प्रमाण प्रयोगशाला मॉडल से आते हैं, ग्लूकोमा रोगियों से नहीं। प्रमुख प्रश्न अभी भी बने हुए हैं: क्या पर्याप्त PQQ आंख तक पहुंच सकता है ताकि प्रभावी हो सके, और कितनी खुराक की आवश्यकता है? मानव रेटिनल ऊतक में PQQ वास्तव में क्या करता है? केंद्रित अध्ययनों के साथ इन सवालों का समाधान करना आवश्यक होगा। यदि भविष्य का शोध पुष्टि करता है कि PQQ सुरक्षित रूप से RGCs की रक्षा या कायाकल्प करता है, तो यह ग्लूकोमा में न्यूरोप्रोटेक्शन के लिए एक बहु-आयामी दृष्टिकोण का हिस्सा बन सकता है। तब तक, PQQ आंख की बीमारी के संदर्भ में एक आशाजनक लेकिन अप्रमाणित रणनीति बनी हुई है।