Bevezetés
A pirrolokinolin kinon (PQQ) egy apró, tápanyaghoz hasonló vegyület, amely felkeltette az érdeklődést a sejtek anyagcseréjének és a mitokondriális egészség támogatásának képessége miatt. A szemben a zöldhályogban leginkább veszélyeztetett sejtek a retina ganglion sejtek (RGS-ek). Ezek a sejtek alkotják a látóideget, és sok energiát fogyasztanak, hogy vizuális jeleket küldjenek az agyba. Amikor az energiatermelő mitokondriumaik meghibásodnak, az RGS-ek elhalnak, és a látás elveszik. Mivel egyre több bizonyíték köti össze a magas RGS anyagcserét a zöldhályog kockázatával, a kutatók módszereket keresnek a mitokondriális funkció fokozására a retinában. A PQQ-t ebben az összefüggésben tanulmányozták, mert stimulálhatja a mitokondriumokat és antioxidánsként hathat. Ebben a cikkben áttekintjük, mi ismert a PQQ mitokondriális biogenezisre (új mitokondriumok létrehozása) és a redox jelátvitelre (a sejtek oxidatív stressz kezelése) gyakorolt hatásairól az idegsejtekben, különös tekintettel a retina sejtekre. Összefoglaljuk a releváns laboratóriumi tanulmányokat, más aggyal kapcsolatos kutatások biztonsági adatait, és azt, hogy a PQQ hogyan fedheti át egymást olyan ismert terápiákkal, mint a Koenzim Q10 és az NAD+ fokozók. Végül felvázoljuk azokat a kutatásokat, amelyekre szükség van, mielőtt a PQQ-t zöldhályogos betegeken tesztelnék.
PQQ: Egy „új vitamin” a sejtanyagcseréhez
A PQQ-t először bizonyos bakteriális enzimek kofaktoraként fedezték fel, de később kiderült, hogy fontos az állatok táplálkozásában. Mivel az állatok nem képesek maguk előállítani a PQQ-t, „új vitaminnak” tekintik – hiánya növekedési és termékenységi problémákhoz vezet állatkísérletekben (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A PQQ számos élelmiszerben (petrezselyem, zöldpaprika, spenót, kivi, szójabab) természetesen megtalálható, és szájon át szedhető étrend-kiegészítőként (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Klinikai biztonsági vizsgálatokban 20–60 mg PQQ napi adagját adták egészséges önkénteseknek legfeljebb 4 héten keresztül, bármilyen mellékhatás nélkül (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Állatoknál nagyon magas dózisok (gramm/testtömeg-kg) szükségesek a károsodás okozásához, messze meghaladva a tipikus emberi felhasználást (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Például patkányoknál a PQQ medián letális dózisa 0,5–2,0 g/kg, és alacsonyabb dózisoknál hosszú távú vizsgálatokban nem találtak krónikus károsodást (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Összességében ezek az adatok arra utalnak, hogy a PQQ szájon át fogyasztva jól tolerálható.
Molekuláris szinten a PQQ több metabolikus folyamatban is részt vehet (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Redox kofaktorként szolgál (azaz oxidált és redukált állapotok között képes ciklusra), és más antioxidánsokat is felerősíthet. Valójában egy jelentés megjegyzi, hogy a PQQ elektronhordozó képessége sokkal magasabb, mint a C-vitaminé vagy a polifenoloké – molekulánként a PQQ több tucatszor hatékonyabban képes az elektronokat körforgásba hozni, mint a C-vitamin vagy hasonló antioxidánsok (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ez a redox képesség lehetővé teszi a PQQ számára, hogy segítsen „feltölteni” az antioxidáns védelmet. A PQQ-ról azt is kimutatták, hogy közvetlenül befolyásolja a kulcsfontosságú metabolikus faktorokat: emelheti a nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD⁺) szintjét, fokozhatja az oxidatív foszforilációt (a fő energiatermelő mechanizmus), és megváltoztathatja a mitokondriális dinamikát (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tenyésztett sejtekben a PQQ-ról ismert, hogy olyan enzimekhez kötődik, mint a laktát-dehidrogenáz, és az NADH-t NAD⁺-á alakítja, ezáltal növelve a sejt NAD⁺ készletét és táplálva az energiatermelést (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Röviden, a PQQ egy többfunkciós vegyület, amely képes megtisztítani az oxidatív stresszt és felpörgetni a sejtek energiaellátását.
PQQ és a mitokondriális biogenezis
A PQQ egyik legérdekesebb tevékenysége az a képessége, hogy elősegíti a mitokondriális biogenezist – azt a folyamatot, amely során a sejtek több mitokondriumot hoznak létre. A mitokondriális biogenezist egy génrendszer szabályozza, különösen az úgynevezett fő szabályozó, a PGC-1α és a kapcsolódó faktorok. Jelentős laboratóriumi vizsgálatokban kimutatták, hogy a PQQ aktiválja a PGC-1α útvonalat. Például egér májsejtekben a PQQ-expozíció bekapcsolta a CREB transzkripciós faktort, amely viszont fokozta a PGC-1α szintjét és annak downstream célpontjait (NRF-1, TFAM stb.). Ez több mitokondriális DNS-hez, a mitokondriális enzimek nagyobb aktivitásához és fokozott oxigénfelhasználáshoz vezetett (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Más szóval, a PQQ a sejteket „energia-előállító” módba kapcsolta. Ezeket a hatásokat a PGC-1α blokkolásával bizonyították: amikor a tudósok elhallgattatták a PGC-1α-t vagy a CREB-et, a PQQ már nem okozott mitokondriális növekedést (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Hasonló hatásokat figyeltek meg idegsejtekben is. Parkinson-modell egerek agyában a PQQ megakadályozta a dopaminerg neuronok elvesztését azáltal, hogy fenntartotta a PGC-1α és TFAM szintjét az AMPK útvonal aktiválásával (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Az AMPK farmakológiai blokkolása megszüntette a PQQ jótékony hatását, megerősítve, hogy ez az energiaérzékelő útvonalon keresztül működött (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Lényegében a PQQ megmentette az energiát szabályozó programot (PGC-1α/AMPK), amelyet a toxin leállított. Bár ezek a tanulmányok agyi (nem szem) szöveteken készültek, azt mutatják, hogy a PQQ hasonló biogenezis programokat indíthat el az idegsejtekben.
Összességében ezek a preklinikai eredmények arra utalnak, hogy a PQQ segíthet a mitokondriumok egészséges készletének újjáépítésében vagy fenntartásában. Azt, hogy ezt kifejezetten a retina neuronokban is megteheti-e, még vizsgálják. Egy friss tanulmányban (Acta Neuropathologica Communications 2023) a kutatók PQQ-t adtak egereknek RGS stressz körülmények között, és a mitokondriális markerek mérsékelt növekedését, valamint magasabb ATP (energia) szintet találtak (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Az ATP növekedése különösen robusztus volt, bár az új mitokondriumok létrehozására gyakorolt közvetlen hatást „mérsékeltnek” írták le (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ez arra utal, hogy a PQQ ösztönözheti a mitokondriumokat a jobb működésre és esetlegesen az osztódásra, de erősebb bizonyítékokra van szükség a retina sejtek biogenezisével kapcsolatos határozott állításhoz.
A PQQ hatásai a retina ganglion sejtekben
A szem RGS-ei nagyon magas energiaigénnyel rendelkeznek, ezért bármely olyan kezelés, amely növeli az ATP-ellátásukat, segíthet nekik túlélni a zöldhályoghoz hasonló stresszt. A legújabb laboratóriumi munkák megkezdték a PQQ tesztelését retina modelleken. Egerekben az egyik megközelítés az, hogy mitokondriális toxint (rotenon) injektálnak a szembe az RGS-ek gyors elpusztítása céljából, a komplex I gátlásán keresztül. Egy 2023-as tanulmány pontosan ezt tette, és összehasonlította a PQQ-val kezelt egereket a kontrollal. Figyelemre méltó módon a PQQ jelentősen megakadályozta az RGS-vesztést ebben a toxikus modellben (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Kezeltlen szemekben a retina neuronok 24 órán belül degenerálódtak, de a PQQ-val kezelt szemek sokkal több intakt RGS sejtmagot (sejttestet) tartottak meg (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Némi finom károsodás még mindig előfordult, de összességében a PQQ erős védelmet nyújtott.
Ugyanebben a tanulmányban a szerzők a PQQ kezelés után tenyésztett RGS-eket és az intakt retinát vizsgálták. Azt találták, hogy a PQQ fokozta az ATP szintjét ezekben a szövetekben mind edényben, mind élő egerekben (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Az ATP emelkedés napokig fennmaradt. Ez arra utal, hogy a PQQ „akkumulátor-erősítőként” működik a retina neuronok számára. Érdekes módon a PQQ ATP-növelő hatása az RGS útvonalon (retina, látóideg, agyi célterületek) keresztül is megfigyelhető volt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Valójában egyetlen PQQ dózis magasabb ATP szintet eredményezett a retinában, a látóidegben, és még magasabb vizuális agyi területeken is körülbelül három napig (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ez a kiterjesztett hatás arra utal, hogy a PQQ több üzemanyagot hagyhat a sejtekben, még azután is, hogy a kiegészítő már kiürült.
Az energiaszint növelése mellett a PQQ megváltoztatta az anyagcsere-markereket is normális (sérületlen) retina szövetekben, jelezve, hogy sérülés nélkül is eltolja a sejtek anyagcseréjét (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Azonban a tanulmány csak enyhe közvetlen növekedést mutatott ki a mitokondriumok számában vagy tartalmában a retinában. Más szóval, a PQQ azonnali hatása inkább arra irányult, hogy növelje az egyes mitokondriumok munkáját, semmint hogy megduplázza a számukat. Ennek ellenére, azáltal, hogy segít az RGS-eknek fenntartani az ATP-t stressz alatt, a PQQ elméleti ígéretet mutat neuroprotektív szerként a zöldhályogban. Ezek a preklinikai adatok további vizsgálatokat támasztanak alá, de szemészeti megbetegedésekre vonatkozó humán adatok még nem állnak rendelkezésre.
PQQ más neurológiai összefüggésekben és biztonságosság
A szemen kívül a PQQ-t különböző idegrendszeri környezetekben vizsgálták neuroprotektív hatásai miatt. Például Alzheimer- vagy Parkinson-sejtes és állati modellekben a PQQ gyakran csökkenti az oxidatív károsodást és támogatja a neuronok túlélését (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Hallósejtekben a PQQ védte a belső fül neuronjait az öregedéssel összefüggő károsodástól a SIRT1 és PGC-1α útvonalak újraaktiválásával (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tenyésztett agykérgi neuronokban a PQQ megakadályozta a toxinok okozta sejthalált az NAD⁺ szintek és a mitokondriális funkció fenntartásával. Ezek a preklinikai vizsgálatok következetesen azt sugallják, hogy a PQQ segít a stresszes neuronoknak az energia-anyagcsere erősítésével és a stressz-útvonalak csökkentésével (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Mi a helyzet a humán vizsgálatokkal? Kevés klinikai vizsgálat létezik a PQQ-ról, de az elvégzettek nem mutattak jelentős biztonsági aggályokat. Egy kis placebo-kontrollált vizsgálatban egészséges felnőttek 20 vagy 60 mg PQQ-t szedtek naponta 4 héten keresztül. Semelyik dózis sem okozott jelentős változást a vérvizsgálati eredményekben vagy a vesekárosodás markereiben (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tíz önkéntes bevonásával végzett crossover vizsgálatokban az egyszeri vagy egyhetes dózisok (~0,2–0,3 mg/kg/nap, ami egy 70 kg-os személynél nagyjából 14–21 mg) mérhető antioxidáns és gyulladáscsökkentő hatásokat (alacsonyabb keringő TBARS, CRP, IL-6) eredményeztek mellékhatások nélkül (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Röviden, legfeljebb körülbelül 60 mg/nap biztonságosnak tűnik rövid távú emberi használat esetén. Hosszú távú humán adatok korlátozottak, de akár 13 hetes állatkísérletek még magasabb egyenértékű dózisokkal sem mutattak tartós károsodást (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Egy állatkísérlet során nagyon magas PQQ dózisok enyhén megnagyobbodott veséket eredményeztek 2–4 hét után, de ez a hatás visszafordítható volt a kiegészítő abbahagyása után (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).)
Összefoglalva, a PQQ jól tolerálhatónak tűnik tipikus kiegészítő dózisokban. Fontos, hogy ezek a biztonsági adatok általános humán vizsgálatokból származnak, nem pedig szem-specifikus kísérletekből. Mielőtt zöldhályogos betegeket kezelnének PQQ-val, a kutatók meg akarják erősíteni, hogy a PQQ nem irritálja a szemet, és nem zavarja a látást, ha szisztémásan vagy lokálisan adják be. Eddig nem ismertek szemészeti mellékhatások, de a célzott szemészeti biztonsági tesztelés fordítási mérföldkő lenne (lásd alább).
Adagolás és biológiai hozzáférhetőség
Ha a PQQ-t a szem egészségére használnák, figyelembe kell venni az adagolási stratégiát. A legtöbb humán vizsgálat néhány tíz milligrammos egyszeri adagokat alkalmazott. A crossover vizsgálatokban a résztvevők ~0,2 mg/kg (egy 70 kg-os személy esetében körülbelül 14 mg) egyszeri adagot vagy napi ~0,3 mg/kg (körülbelül 21 mg) adagot vettek be több napon keresztül, ami a vérszint csúcsát körülbelül 1–3 órával az adagolás után érte el, és egy napon belül kiürült a szervezetből (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A PQQ agyra/idegekre gyakorolt hatásait vizsgáló állatkísérletekben a PQQ-t 1–20 mg/kg tartományban adták (általában injekcióval). Például egy egér Parkinson-modellben a PQQ 0,8–20 mg/kg intraperitoneális adagolása 3 héten keresztül javította a viselkedést és a mitokondriális markereket (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Ennek szájon át történő emberi dózisokra való átültetése nem egyszerű, de azt sugallja, hogy az emberi ekvivalens még mindig napi tízmilligramm nagyságrendű lehet.
A biológiai hozzáférhetőség azonban kihívás. Vizsgálatok szerint a PQQ-t a bél meglehetősen jól felszívja (körülbelül 60%-a szívódik fel), de a vesék gyorsan kiválasztják (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Egy egér tracer vizsgálatban a PQQ nagy része 24 órán belül vizelettel távozott a szervezetből (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Figyelemre méltó, hogy a PQQ nem halmozódott fel jelentősen az agyban vagy a mellékvesékben – 6 óra elteltével szinte teljesen eltűnt ezekből a szövetekből (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Az egyetlen szövetek, amelyek 24 óra elteltével még jelentős PQQ-t tartalmaztak, a bőr és a vese voltak (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ez felveti a kérdést, hogy a szájon át bevitt PQQ egyáltalán eljut-e a retina neuronokba. A retinát részben egy vér-retina gát védi, hasonlóan az agy vér-agy gátjához. Lehetséges, hogy a bevitt PQQ-nak csak kis része jut be a szembe. Közvetlen adagolási módszereket (szemcseppek vagy injekciók) eddig nem jelentettek.
A gyakorlatban a legtöbb kísérleti és kiegészítő felhasználás szájon át történő PQQ lenne. Egy humán tanulmány a zöldhályog kiegészítők áttekintésében 0,3 mg/kg/nap dózist alkalmazott, és változásokat figyelt meg a vizelet metabolitjaiban, ami aktívabb mitokondriumokra utalt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Azonban nem mérték a PQQ szintjét a szemben. A zöldhályogra fókuszáló kutatóknak ezzel foglalkozniuk kell: meg kell határozniuk a PQQ koncentrációját a retinában az adagolás után, vagy olyan készítményeket (például liposzómákat vagy prodrogokat) kell fejleszteniük, amelyek átjutnak a szem szöveteibe.
Összefoglalva, a retina védelmére szolgáló hatékony PQQ dózis még mindig ismeretlen. A jelenlegi bizonyítékok szerint a napi 10–20 mg körüli szájon át szedett adagok valószínűleg biztonságosak, de azt, hogy ez a szint elegendő-e a retina befolyásolására, még bizonyítani kell. Magasabb dózisokat is toleráltak embereknél (pl. 100 mg/nap) toxicitás nélkül (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), de ismételten, a szemre gyakorolt hatásuk nem tisztázott. Több farmakokinetikai munkára van szükség ahhoz, hogy kiderüljön, mennyi PQQ jut el ténylegesen a retinába.
Átfedés a CoQ10-zel és az NAD⁺-fokozó stratégiákkal
Számos más kiegészítőt is vizsgálnak az RGS-ek egészsége szempontjából, nevezetesen a Koenzim Q10-et (CoQ10) és az NAD⁺ fokozókat (például nikotinamidot/B3-vitamint vagy annak prekurzorait). Fontos figyelembe venni, hogy a PQQ hogyan egészítheti ki vagy duplázhatja meg ezeket a stratégiákat.
A CoQ10 a mitokondriumok természetes alkotóeleme, amely az energia-láncban elektronokat szállít, és antioxidánsként működik. Vizsgálták zöldhályog és más optikai neuropathia esetén, gyakran jótékony hatással az RGS-ek túlélésére és működésére. Mind a PQQ, mind a CoQ10 támogatja a mitokondriumokat, de mechanizmusuk eltérő: a CoQ10 az elektrontranszport lánc szerkezeti része, míg a PQQ oldható redox kofaktor és jelzőmolekula. Egy sejtvizsgálatban mind a PQQ, mind a CoQ10 önállóan fokozta a PGC-1α (a mitokondriális biogenezis fő szabályozója) kifejeződését májsejtekben (www.researchgate.net). Az emelkedett PGC-1α fokozott mitokondriális aktivitással és csökkent oxidatív stresszel járt (www.researchgate.net). Érdekes módon a PQQ és CoQ10 együttes adagolása nem eredményezett további szinergiát – valójában a kombinált hatás kisebb volt, mint bármelyik önmagában (www.researchgate.net). Ez némi átfedésre utal: lehetséges, hogy ugyanazon az útvonalon konvergálnak, így mindkettő használata nem feltétlenül duplázza meg az előnyöket. Gyakorlati szempontból a kiegészítőket fontolgató betegeknek vagy orvosoknak valószínűleg nem kell egyszerre magas dózisú PQQ-t és magas dózisú CoQ10-et szedniük. Azonban úgy tűnik, hogy nagyjából hasonló irányba hatnak – a mitokondriumok erősítése –, így legalábbis nem működnek egymás ellen.
Az NAD⁺-fokozó stratégiák az utóbbi időben nagy figyelmet kaptak a zöldhályogban. Az NAD⁺ létfontosságú molekula a sejtek anyagcseréjében, és szintje az életkorral csökken. Az RGS-ekben az NAD⁺ elvesztése degenerációhoz kapcsolódik. Vizsgálatok kimutatták, hogy az NAD⁺ prekurzorok, mint a nikotinamid (B3-vitamin) adagolása védheti az RGS-eket állati zöldhályog modellekben azáltal, hogy megőrzi az NAD⁺ szintjét (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Emberekben nagyszabású klinikai vizsgálat zajlik a nagy dózisú nikotinamid tesztelésére zöldhályogos betegeken. Ellentétben a CoQ10-zel, amely mitokondriális kofaktor, az NAD⁺ fokozók az NAD⁺ készlet feltöltésével működnek, amelyet az anyagcsere fogyaszt.
Hogyan illeszkedik ide a PQQ? Kimutatták, hogy a PQQ váratlanul emeli az NAD⁺ szintjét a sejtekben enzimatikus reakcióval: egy kísérletben megállapították, hogy a PQQ a laktát enzimhez (LDH) kötődik, és elősegíti azt a reakciót, amely az NADH-t visszaalakítja NAD⁺-á (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Így a PQQ növelheti az NAD⁺ rendelkezésre állását az NADH „oxidálásával”. Ez eltér egy prekurzor, például a nikotinamid biztosításától, de a végeredmény – több NAD⁺ – átfedésben lehet. Egy egészséges önkénteseken végzett vizsgálatban a PQQ kiegészítés néhány napig tartó adagolása a vizelet metabolitjaiban olyan változásokhoz vezetett, amelyek megnövekedett mitokondriális oxidációval konzisztensek, ami közvetve kapcsolódik az NAD⁺ felhasználásához (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Klinikailag egy zöldhályog-vizsgálatban alkalmazott kombinált étrend-kiegészítő B3-vitamint és PQQ-t (valamint citikolint és homotaurint) is tartalmazott. Ez a kombináció jobban javította a retina funkcióját és a betegek által jelentett eredményeket, mint ugyanaz a formula PQQ nélkül (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nem tisztázott, hogy a PQQ redundáns vagy szinergisztikus volt-e ebben a keverékben, de legalábbis biztonságos volt, és valószínűleg additív hatású, ha NAD⁺ útvonal-támogatással párosították.
Összefoglalva, a PQQ és „bioenergetikai” hatásai hasonlóak a CoQ10 és az NAD fokozókéhoz. Mindegyik célja a mitokondriális anyagcsere erősítése. Néhány tanulmány átfedő mechanizmusokra utal (pl. mindegyik emeli a PGC-1α vagy az NAD⁺ szintjét), így kombinálásuknak lehetnek plafonhatásai. Azonban amíg együtt nem tesztelik őket, csak azt mondhatjuk, hogy kiegészítőek. Az orvosok és a betegek megfontolhatják, hogy a PQQ-t alternatívaként vagy az olyan bevált kiegészítők, mint a B3-vitamin vagy a CoQ10 mellett alkalmazzák-e.
Transzlációs lépések a zöldhályog-vizsgálatok felé
Ahhoz, hogy a PQQ zöldhályog kezelésében való alkalmazása az elméletből a gyakorlatba átkerüljön, több mérföldkövet is el kell érni:
-
Hatékonyság bizonyítása zöldhályog modellekben. Az első lépés annak kimutatása, hogy a PQQ segít kísérleti zöldhályogban, nem csupán toxinmodellekben. A fenti tanulmányok akut stresszt (rotenon vagy oxidatív károsodások) alkalmaztak. Ezután a PQQ-t krónikusan emelkedett szembelnyomású (a leggyakoribb zöldhályog modell) egerekben vagy patkányokban tesztelnék. A kulcsfontosságú eredmények az RGS-számok, a retina funkciója (pl. elektroretinogram vagy kontrasztérzékenység) és a látóideg egészsége lennének. Dózistartomány-vizsgálatokra van szükség: milyen orális (vagy injekciós) PQQ-dózis képes megőrizni az RGS-eket, ha a szembelnyomás magas?
-
Retina felszívódás mérése. Emberi kísérletek előtt döntő fontosságú tudni, hogy a szisztémásan adott PQQ valóban eljut-e a retinába és a látóidegbe. A kísérleteknek meg kell mérniük a PQQ szintjét a szemszövetekben orális vagy injekciós adagolás után. Ha a szisztémás adagolás gyenge, alternatív módszereket lehetne vizsgálni (pl. PQQ-származékot tartalmazó szemcseppek, bár ez még nem történt meg). A kutatóknak azt is ellenőrizniük kell, hogy a PQQ nem károsítja a szemet. Bár az állati toxicitási vizsgálatok általános biztonságot mutatnak, egy célzott szemészeti biztonsági értékelés (gyulladásmentesség, intakt retina struktúra stb.) megfontolt.
-
A hatás biomarkereinek azonosítása. Ideális esetben egy rövid távú kísérlet kimutathatná a PQQ hatását a szem anyagcseréjére. Ez magában foglalhat képalkotó technikákat (pl. a retina mitokondriális aktivitásának vagy oxigénfelhasználásának mérése) vagy molekuláris markereket (NAD⁺, ATP vagy antioxidáns enzimek szintje a retinában). A biomarker segít a korai vizsgálatok tervezésében és annak eldöntésében, hogy a gyógyszer hatásos-e embereknél. Például, ha a PQQ adása emeli egy ismert retina anyagcsere markert állatokban, ezt a markert egy kis humán önkéntes vizsgálatban lehetne tesztelni.
-
Dózisoptimalizálás és farmakokinetika. Több kutatásra van szükség arról, hogy a PQQ hogyan szívódik fel, metabolizálódik és ürül ki az emberi szervezetből, ami segíti az adagolás irányítását. A vizsgálatoknak tisztázniuk kell, hogyan korrelálnak a PQQ vérszintjei a szöveti hatásokkal. Mivel a standard PQQ felezési ideje rövid, a lassú felszabadulású készítményekre vagy adagolási ütemtervekre vonatkozó kutatások segíthetnek fenntartani a hatékony retina szinteket. Hasznos lenne tudni azt is, hogy az ételbevitel vagy más gyógyszerek befolyásolják-e a PQQ felszívódását.
-
Útvonal megerősítése. Bár vannak általános elképzeléseink (PGC-1α, AMPK, NAD⁺) arról, hogyan működik a PQQ, megerősítené az állítást, ha ezeket a retina szövetben is igazolnánk. Például, PQQ adagolása után állatokban, az RGS-ek magasabb PGC-1α szintet vagy aktivált AMPK-t mutatnak? Emelkedik-e a retina NAD⁺ tartalma? Ezen mechanizmusok igazolása a célzott szövetben fordítási bizalmat ad abban, hogy a PQQ a szándékolt útvonalakra hat.
-
Klinikai vizsgálati terv. Ha a preklinikai adatok ígéretesek, kis I. fázisú vizsgálat kezdődhetne zöldhályogos betegeken. Kezdetben ez a PQQ kapszulák biztonságosságára és tolerálhatóságára fókuszálna egy kiválasztott dózisban (például 20–40 mg/nap) olyan betegeknél, akik már standard zöldhályog gyógyszereket szednek. A mérések magukban foglalhatnák a retina elektro-fiziológiáját (mintázat ERG, hasonlóan a fenti vizsgálatokhoz) és látáskérdőíveket, hogy rövid távú előnyre utaló jeleket keressenek. Fontos, hogy ez felmérné a PQQ és a szembelnyomást csökkentő gyógyszerek közötti bármilyen interakciót, és figyelemmel kísérné a szem egészségét. Csak a biztonságosság megállapítása és az optimális adagolás elképzelése után lennének indokoltak a nagyobb, kontrollált vizsgálatok látási vagy RGS-eredményekkel.
Összefoglalva, mielőtt a PQQ-t zöldhályog neuroprotektív szerként tesztelhetnénk, több állati hatékonysági adatra, bizonyítékra van szükség arra, hogy eljut a retinába és aktiválja a célútvonalakat, valamint egyértelmű adagolási tervre. Az oftalmológiai kutatók és a farmakológusok közötti együttműködés kulcsfontosságú lesz ezen lépések előmozdításában.
Összefoglalás
A pirrolokinolin kinon (PQQ) egy redox-aktív vegyület, amely számos olyan tulajdonsággal rendelkezik, amelyek érdekessé teszik a retina egészsége szempontjából. Sejtekben a PQQ képes fokozni az energiatermelést, elősegíteni az új mitokondriumok létrehozását és semlegesíteni az oxidatív stresszt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Preklinikai vizsgálatok most azt mutatják, hogy a PQQ növelheti az ATP szintet, és megvédheti a retina ganglion sejteket a kísérleti sérülésektől (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A PQQ biztonságosnak tűnik embereknél a szokásos kiegészítő dózisokban, és hasonló mechanizmusokon keresztül kiegészíthet más stratégiákat, mint a CoQ10 vagy a B3-vitamin (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (www.researchgate.net).
Azonban az eddigi bizonyítékok többsége laboratóriumi modellekből származik, nem zöldhályogos betegekből. Kulcsfontosságú kérdések maradnak: eljut-e elegendő PQQ a szembe ahhoz, hogy hatékony legyen, és milyen dózisra van szükség? Pontosan mit tesz a PQQ az emberi retina szövetben? Ezen kérdések célzott vizsgálatokkal történő megválaszolása alapvető fontosságú lesz. Ha a jövőbeni kutatások megerősítik, hogy a PQQ biztonságosan védi vagy fiatalítja az RGS-eket, az a zöldhályog neuroprotekciójának sokoldalú megközelítésének részévé válhat. Addig is a PQQ ígéretes, de még be nem bizonyított stratégia marad a szemészeti betegségek összefüggésében.
