Wstęp

Pirolinochinolinochinon (PQQ) to mały związek o właściwościach odżywczych, który wzbudził zainteresowanie ze względu na jego zdolność do wspierania metabolizmu komórkowego i zdrowia mitochondriów. W oku najbardziej wrażliwymi komórkami w jaskrze są komórki zwojowe siatkówki (RGC). Komórki te tworzą nerw wzrokowy i zużywają dużo energii, aby przesyłać sygnały wzrokowe do mózgu. Kiedy ich mitochondria produkujące energię zawodzą, RGC umierają, a wzrok zostaje utracony. Ponieważ rosnąca liczba dowodów łączy wysoki metabolizm RGC z ryzykiem jaskry, naukowcy badają sposoby wzmocnienia funkcji mitochondriów w siatkówce. PQQ był badany w tym kontekście, ponieważ może stymulować mitochondria i działać jako przeciwutleniacz. W niniejszym artykule przeglądamy wiedzę na temat wpływu PQQ na biogenezę mitochondriów (tworzenie nowych mitochondriów) i sygnalizację redoks (zarządzanie stresem oksydacyjnym przez komórki) w neuronach, skupiając się na komórkach siatkówki. Podsumowujemy istotne badania laboratoryjne, dane dotyczące bezpieczeństwa z innych badań związanych z mózgiem oraz to, jak PQQ może pokrywać się ze znanymi terapiami, takimi jak koenzym Q10 i boostery NAD+. Na koniec przedstawiamy zarys badań niezbędnych przed przetestowaniem PQQ u pacjentów z jaskrą.

PQQ: „Nowa Witamina” dla Metabolizmu Komórkowego

PQQ został po raz pierwszy odkryty jako kofaktor dla niektórych enzymów bakteryjnych, ale później okazał się ważny w żywieniu zwierząt. Ponieważ zwierzęta nie są w stanie samodzielnie wytwarzać PQQ, jest on uważany za „nową witaminę” – niedobory prowadzą do problemów ze wzrostem i płodnością w badaniach na zwierzętach (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). PQQ jest naturalnie obecny w wielu produktach spożywczych (natka pietruszki, zielona papryka, szpinak, kiwi, soja) i może być przyjmowany jako suplement doustny (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W klinicznych badaniach bezpieczeństwa, codzienne dawki 20–60 mg PQQ podawano zdrowym ochotnikom przez okres do 4 tygodni bez żadnych niepożądanych efektów (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). U zwierząt bardzo wysokie dawki (gramy na kg masy ciała) są potrzebne do wywołania szkód, znacznie powyżej typowego zastosowania u ludzi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Na przykład, mediana dawki śmiertelnej PQQ u szczurów wynosi 0,5–2,0 g/kg, a w długotrwałych badaniach nie stwierdzono chronicznych uszkodzeń przy niższych dawkach (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ogólnie rzecz biorąc, te dane sugerują, że PQQ jest dobrze tolerowany po spożyciu doustnym.

Na poziomie molekularnym PQQ może uczestniczyć w wielu procesach metabolicznych (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Służy jako kofaktor redoks (co oznacza, że może cyklicznie przechodzić między stanem utlenionym a zredukowanym) i może wzmacniać inne przeciwutleniacze. W rzeczywistości, jeden raport wskazuje, że zdolność PQQ do przenoszenia elektronów jest znacznie wyższa niż witaminy C lub polifenoli – na poziomie pojedynczej cząsteczki PQQ może cyklicznie przenosić elektrony dziesiątki razy wydajniej niż witamina C lub podobne przeciwutleniacze (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ta zdolność redoks pozwala PQQ „ładować” obronę antyoksydacyjną. Wykazano również, że PQQ bezpośrednio wpływa na kluczowe czynniki metaboliczne: może podnosić poziom dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego (NAD⁺), wzmacniać fosforylację oksydacyjną (główne mechanizmy produkcji energii) i zmieniać dynamikę mitochondriów (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W hodowlach komórkowych PQQ wiąże się z enzymami takimi jak dehydrogenaza mleczanowa i przekształca NADH w NAD⁺, zwiększając w ten sposób pulę NAD⁺ w komórce i napędzając produkcję energii (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Krótko mówiąc, PQQ to wielofunkcyjny związek, który może zarówno usuwać stres oksydacyjny, jak i wzmacniać fabryki energii w komórkach.

PQQ i Biogeneza Mitochondriów

Jedną z najbardziej intrygujących właściwości PQQ jest jego zdolność do promowania biogenezy mitochondriów – procesu, w którym komórki wytwarzają więcej mitochondriów. Biogeneza mitochondriów jest kontrolowana przez sieć genów, zwłaszcza przez tak zwany główny regulator PGC-1α i związane z nim czynniki. W przełomowych badaniach laboratoryjnych wykazano, że PQQ aktywuje szlak PGC-1α. Na przykład, w komórkach wątroby myszy ekspozycja na PQQ aktywowała czynnik transkrypcyjny CREB, który z kolei zwiększał poziom PGC-1α i jego docelowych czynników (NRF-1, TFAM itp.). Doprowadziło to do większej ilości mitochondrialnego DNA, wyższej aktywności enzymów mitochondrialnych i zwiększonego zużycia tlenu (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Innymi słowy, PQQ przestawiał komórki w tryb „produkcji energii”. Efekty te potwierdzono blokując PGC-1α: gdy naukowcy wyciszali PGC-1α lub CREB, PQQ przestał powodować wzrost mitochondriów (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Podobne efekty zaobserwowano w komórkach nerwowych. W mózgu myszy z modelem choroby Parkinsona PQQ zapobiegał utracie neuronów dopaminergicznych, utrzymując poziomy PGC-1α i TFAM poprzez aktywację szlaku AMPK (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Farmakologiczne zablokowanie AMPK eliminowało korzystne działanie PQQ, potwierdzając, że działa on przez ten szlak wykrywania energii (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Zasadniczo, PQQ przywracał program regulacji energii (PGC-1α/AMPK), który został wyłączony przez toksynę. Chociaż badania te dotyczyły tkanki mózgowej (nie oka), pokazują, że PQQ może aktywować podobne programy biogenezy w neuronach.

Łącznie, te przedkliniczne odkrycia sugerują, że PQQ może pomóc odbudować lub utrzymać zdrową pulę mitochondriów. To, czy może to zrobić w neuronach siatkówki w szczególności, jest nadal badane. W jednym z niedawnych badań (Acta Neuropathologica Communications 2023) naukowcy podawali PQQ myszom w warunkach stresu RGC i stwierdzili umiarkowany wzrost markerów mitochondrialnych wraz z wyższymi poziomami ATP (energii) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Wzrost ATP był szczególnie silny, choć bezpośredni wpływ na tworzenie nowych mitochondriów opisano jako „umiarkowany” (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Sugeruje to, że PQQ może zachęcać mitochondria do lepszej pracy i być może do podziału, ale potrzebne są dalsze dowody na silne potwierdzenie biogenezy w komórkach siatkówki.

Działanie PQQ w Komórkach Zwojowych Siatkówki

Komórki zwojowe siatkówki (RGC) w oku mają bardzo wysokie zapotrzebowanie na energię, więc każde leczenie, które zwiększa ich dopływ ATP, mogłoby pomóc im przetrwać stres podobny do jaskry. Ostatnie prace laboratoryjne rozpoczęły testowanie PQQ w modelach siatkówki. U myszy, jednym z podejść jest wstrzykiwanie toksyny mitochondrialnej (rotenonu) do oka, aby szybko zabić RGC poprzez hamowanie Kompleksu I. Badanie z 2023 roku właśnie to zrobiło i porównało myszy leczone PQQ z grupą kontrolną. Co ciekawe, PQQ znacząco zapobiegał utracie RGC w tym modelu toksycznym (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W nieleczonych oczach neurony siatkówki degenerowały się w ciągu 24 godzin, ale oczy traktowane PQQ zachowały znacznie więcej nienaruszonych jąder RGC (ciał komórkowych) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nadal występowały pewne subtelne uszkodzenia, ale ogólnie PQQ zapewniał silną ochronę.

W tym samym badaniu autorzy przyjrzeli się RGC w hodowli i w nienaruszonej siatkówce po leczeniu PQQ. Stwierdzili, że PQQ zwiększał poziomy ATP w tych tkankach zarówno w probówce, jak i u żywych myszy (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Wzrost ATP utrzymywał się przez dni. Sugeruje to, że PQQ działa jako „wzmacniacz baterii” dla neuronów siatkówki. Co ciekawe, efekt PQQ w zwiększaniu ATP obserwowano w całym szlaku RGC (siatkówka, nerw wzrokowy, obszary docelowe w mózgu) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W rzeczywistości, pojedyncza dawka PQQ prowadziła do wyższego ATP w siatkówce, nerwie wzrokowym, a nawet w wyższych obszarach mózgowych związanych ze wzrokiem przez około trzy dni (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ten przedłużony efekt oznacza, że PQQ może zostawić komórki z większą ilością paliwa nawet po ustąpieniu suplementu.

Oprócz zwiększania energii, PQQ zmieniał również markery metaboliczne w normalnych (nieuszkodzonych) tkankach siatkówki, wskazując, że zmienia metabolizm komórkowy nawet bez urazu (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Jednak badanie zauważyło jedynie niewielki bezpośredni wzrost liczby lub zawartości mitochondriów w siatkówce. Innymi słowy, natychmiastowe działanie PQQ wydawało się bardziej wzmacniać intensywność pracy każdego mitochondrium, niż podwajać ich liczbę. Mimo to, pomagając RGC w utrzymaniu ATP pod stresem, PQQ wykazuje teoretyczną obietnicę jako neuroprotektor w jaskrze. Te dane przedkliniczne wspierają dalsze badania, ale dane dotyczące ludzi z chorobami oczu nie są jeszcze dostępne.

PQQ w Innych Kontekstach Neurologicznych i Bezpieczeństwo

Poza okiem, PQQ był badany w różnych układach nerwowych pod kątem działania neuroprotekcyjnego. Na przykład, w modelach komórkowych i zwierzęcych choroby Alzheimera lub Parkinsona, PQQ często zmniejsza uszkodzenia oksydacyjne i wspiera przeżycie neuronów (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W komórkach słuchowych PQQ chronił neurony ucha wewnętrznego przed uszkodzeniami związanymi ze starzeniem się, reaktywując szlaki SIRT1 i PGC-1α (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W hodowlanych neuronach korowych PQQ zapobiegał śmierci spowodowanej toksynami, utrzymując poziomy NAD⁺ i funkcję mitochondriów. Te badania przedkliniczne konsekwentnie sugerują, że PQQ pomaga zestresowanym neuronom, wzmacniając metabolizm energetyczny i redukując szlaki stresu (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

A co z badaniami na ludziach? Jest niewiele badań klinicznych PQQ, ale te przeprowadzone nie wykazują poważnych obaw dotyczących bezpieczeństwa. W małym badaniu kontrolowanym placebo, zdrowi dorośli przyjmowali 20 lub 60 mg PQQ dziennie przez 4 tygodnie. Żadna z dawek nie wywołała znaczących zmian w badaniach krwi ani markerach uszkodzenia nerek (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W badaniach krzyżowych z udziałem 10 ochotników, pojedyncze lub tygodniowe dawki (~0,2–0,3 mg/kg dziennie, czyli około 14–21 mg dla osoby ważącej 70 kg) wykazywały mierzalne działanie przeciwutleniające i przeciwzapalne (niższe poziomy TBARS, CRP, IL-6 w krążeniu) bez skutków ubocznych (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Krótko mówiąc, do około 60 mg/dzień wydaje się bezpieczne w krótkotrwałym stosowaniu u ludzi. Długoterminowe dane dotyczące ludzi są ograniczone, ale badania na zwierzętach do 13 tygodni przy jeszcze wyższych równoważnych dawkach nie wykazały trwałych szkód (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Jedno badanie na zwierzętach wykazało, że bardzo wysokie dawki PQQ powodowały lekkie powiększenie nerek po 2–4 tygodniach, ale ten efekt był odwracalny po zaprzestaniu suplementacji (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).)

Podsumowując, PQQ wydaje się dobrze tolerowany w typowych dawkach suplementów. Co ważne, te dane dotyczące bezpieczeństwa pochodzą z ogólnych badań na ludziach, a nie ze specjalistycznych badań okulistycznych. Przed leczeniem pacjentów z jaskrą PQQ, naukowcy będą chcieli potwierdzić, że PQQ nie podrażnia oka ani nie zakłóca widzenia, gdy jest podawany ogólnoustrojowo lub miejscowo. Dotychczas nie są znane żadne okulistyczne skutki uboczne, ale dedykowane testy bezpieczeństwa okulistycznego byłyby przełomem translacyjnym (patrz poniżej).

Dawkowanie i Biodostępność

Jeśli PQQ miałby być stosowany dla zdrowia oka, należy wziąć pod uwagę strategię dawkowania. Większość badań na ludziach stosowała pojedyncze dawki kilkudziesięciu miligramów. W badaniach krzyżowych uczestnicy przyjmowali jedną dawkę ~0,2 mg/kg (około 14 mg dla 70 kg) lub codziennie ~0,3 mg/kg (około 21 mg) przez kilka dni, co prowadziło do szczytowych poziomów we krwi około 1–3 godzin po podaniu i było usuwane w ciągu jednego dnia (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Badania na zwierzętach dotyczące wpływu na mózg/nerwy podawały PQQ w zakresie 1–20 mg/kg (zazwyczaj przez wstrzyknięcie). Na przykład, w mysim modelu choroby Parkinsona, PQQ w dawce 0,8–20 mg/kg dootrzewnowo przez 3 tygodnie poprawiał zachowanie i markery mitochondrialne (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Przekładanie tego na doustne dawki dla ludzi nie jest proste, ale sugeruje, że równoważna dawka dla ludzi może nadal wynosić rzędu kilkudziesięciu miligramów dziennie.

Biodostępność jest jednak wyzwaniem. Badania pokazują, że PQQ jest dość dobrze wchłaniany przez jelita (około 60% wchłaniane), ale jest szybko wydalany przez nerki (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). W badaniu na myszach z użyciem znacznika, większość PQQ opuściła organizm przez mocz w ciągu 24 godzin (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Co ważne, PQQ nie gromadził się zbytnio w mózgu ani nadnerczach – po 6 godzinach prawie zniknął z tych tkanek (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Jedyne tkanki, które nadal zawierały znaczną ilość PQQ po 24 godzinach, to skóra i nerki (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nasuwa to pytanie, czy doustny PQQ w ogóle może dotrzeć do neuronów siatkówki. Siatkówka jest częściowo chroniona przez barierę krew-siatkówka, podobną do bariery krew-mózg. Jest możliwe, że tylko niewielka frakcja połkniętego PQQ dostaje się do oka. Dotychczas nie zgłaszano metod bezpośredniego podawania (krople do oczu lub zastrzyki).

W praktyce większość zastosowań eksperymentalnych i suplementacyjnych dotyczyłaby doustnego PQQ. Jedno badanie na ludziach w przeglądzie suplementów na jaskrę stosowało 0,3 mg/kg dziennie i zaobserwowało zmiany w metabolitach moczu sugerujące bardziej aktywne mitochondria (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nie mierzono jednak poziomów PQQ w oku. Naukowcy dążący do leczenia jaskry będą musieli się tym zająć: określić stężenie PQQ w siatkówce po dawkowaniu lub opracować formuły (takie jak liposomy lub proleki), które przenikają do tkanek oka.

Podsumowując, skuteczna dawka PQQ do ochrony siatkówki jest nadal nieznana. Obecne dowody sugerują, że doustne dawki rzędu 10–20 mg dziennie są prawdopodobnie bezpieczne, ale to, czy ten poziom jest wystarczający do wpływu na siatkówkę, pozostaje do wykazania. Wyższe dawki były tolerowane u ludzi (np. 100 mg/dzień) bez toksyczności (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), ale ponownie ich wpływ na oko jest niejasny. Potrzebne są dalsze prace farmakokinetyczne, aby dowiedzieć się, ile PQQ faktycznie dociera do siatkówki.

Pokrywanie się z Koenzymem Q10 i Strategiami Wzmacniającymi NAD⁺

Kilka innych suplementów jest badanych pod kątem zdrowia RGC, zwłaszcza Koenzym Q10 (CoQ10) i wzmacniacze NAD⁺ (takie jak nikotynamid/witamina B3 lub jej prekursory). Ważne jest, aby rozważyć, w jaki sposób PQQ może uzupełniać lub powielać te strategie.

CoQ10 jest naturalnym składnikiem mitochondriów, który przenosi elektrony w łańcuchu energetycznym i działa jako przeciwutleniacz. Był testowany w jaskrze i innych neuropatiach nerwu wzrokowego, często z korzystnym wpływem na przeżycie i funkcję RGC. Zarówno PQQ, jak i CoQ10 wspierają mitochondria, ale ich mechanizmy różnią się: CoQ10 jest strukturalnym elementem łańcucha transportu elektronów, podczas gdy PQQ jest rozpuszczalnym kofaktorem redoks i cząsteczką sygnalizacyjną. W jednym badaniu komórkowym zarówno PQQ, jak i CoQ10 niezależnie zwiększały PGC-1α (główny regulator biogenezy mitochondriów) w komórkach wątroby (www.researchgate.net). Zwiększone PGC-1α było związane z większą aktywnością mitochondrialną i mniejszym stresem oksydacyjnym (www.researchgate.net). Co ciekawe, dodanie PQQ i CoQ10 razem nie synergizowało dalej – w rzeczywistości połączony efekt był mniejszy niż każdego z osobna (www.researchgate.net). Sugeruje to pewne pokrycie: mogą zbiegać się na tym samym szlaku, więc używanie obu niekoniecznie podwoi korzyści. W praktyce, pacjenci lub lekarze rozważający suplementy mogą nie potrzebować przyjmować jednocześnie wysokich dawek PQQ i wysokich dawek CoQ10. Jednak wydaje się, że działają one w szeroko podobnym kierunku – wzmacniania mitochondriów – więc przynajmniej nie działają przeciwko sobie.

Strategie wzmacniające NAD⁺ ostatnio zyskały uwagę w jaskrze. NAD⁺ jest kluczową cząsteczką dla metabolizmu komórkowego, a jego poziomy spadają z wiekiem. W RGC utrata NAD⁺ jest związana z degeneracją. Badania wykazały, że podawanie prekursorów NAD⁺, takich jak nikotynamid (witamina B3), może chronić RGC w zwierzęcych modelach jaskry poprzez zachowanie poziomów NAD⁺ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). U ludzi trwają duże badania kliniczne mające na celu przetestowanie wysokich dawek nikotynamidu u pacjentów z jaskrą. W przeciwieństwie do CoQ10, który jest kofaktorem mitochondrialnym, wzmacniacze NAD⁺ działają poprzez uzupełnianie puli NAD⁺, która jest zużywana w metabolizmie.

Jak w to wszystko wpasowuje się PQQ? Wykazano, że PQQ nieoczekiwanie podnosi NAD⁺ w komórkach poprzez reakcję enzymatyczną: jeden eksperyment wykazał, że PQQ wiąże enzym mleczanowy (LDH) i napędza reakcję, która przekształca NADH z powrotem w NAD⁺ (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). W ten sposób PQQ może zwiększać dostępność NAD⁺ poprzez „utlenianie” NADH. Jest to inne niż dostarczanie prekursora, takiego jak nikotynamid, ale ostateczny wynik – więcej NAD⁺ – może się pokrywać. W jednym badaniu na zdrowych ochotnikach suplementacja PQQ przez kilka dni doprowadziła do pojawienia się w moczu metabolitów zgodnych ze zwiększonym utlenianiem mitochondrialnym, co jest pośrednio związane z wykorzystaniem NAD⁺ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Klinicznie, suplement kombinowany stosowany w badaniu jaskry zawierał zarówno witaminę B3, jak i PQQ (wraz z cytykoliną i homotauryną). Ta kombinacja poprawiła funkcję siatkówki i wyniki zgłaszane przez pacjentów bardziej niż ta sama formuła bez PQQ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nie jest jasne, czy PQQ był w tej mieszance zbędny, czy synergistyczny, ale przynajmniej był bezpieczny i prawdopodobnie miał dodatkowe działanie w połączeniu ze wsparciem szlaku NAD⁺.

Podsumowując, PQQ i jego efekty „bioenergetyczne” są w tym samym obszarze co CoQ10 i wzmacniacze NAD. Wszystkie mają na celu wsparcie metabolizmu mitochondrialnego. Niektóre badania wskazują na nakładające się mechanizmy (np. wszystkie podnoszą PGC-1α lub NAD⁺), więc ich łączenie może mieć efekty pułapowe. Jednak dopóki nie zostaną przetestowane razem, możemy jedynie stwierdzić, że są komplementarne. Lekarze i pacjenci mogą rozważyć, czy stosować PQQ jako alternatywę, czy też jako dodatek do uznanych suplementów, takich jak witamina B3 lub CoQ10.

Kroki Translacyjne w Kierunku Badań Klinicznych nad Jaskrą

Aby przejść od teorii do praktyki w stosowaniu PQQ w jaskrze, należy osiągnąć kilka kamieni milowych:

• Wykazanie skuteczności w modelach jaskry. Pierwszym krokiem jest wykazanie, że PQQ pomaga w eksperymentalnej jaskrze, nie tylko w modelach toksynowych. Powyższe badania wykorzystywały ostry stres (rotenon lub uszkodzenia oksydacyjne). Następnie należałoby przetestować PQQ u myszy lub szczurów z przewlekle podwyższonym ciśnieniem w oku (najczęstszy model jaskry). Kluczowymi wynikami byłyby liczba RGC, funkcja siatkówki (np. elektroretinogram lub czułość kontrastu) i zdrowie nerwu wzrokowego. Potrzebne są badania zakresu dawek: jaka doustna (lub iniekcyjna) dawka PQQ może chronić RGC, gdy IOP jest wysokie?

• Pomiar wchłaniania do siatkówki. Przed badaniami na ludziach kluczowe jest ustalenie, czy PQQ podany ogólnoustrojowo faktycznie dociera do siatkówki i nerwu wzrokowego. Eksperymenty powinny mierzyć poziomy PQQ w tkankach oka po doustnym lub wstrzykiwanym dawkowaniu. Jeśli dostarczanie ogólnoustrojowe jest słabe, można by zbadać alternatywne metody (np. krople do oczu z pochodną PQQ, choć tego jeszcze nie robiono). Naukowcy powinni również zweryfikować, czy PQQ nie szkodzi oku. Chociaż badania toksyczności na zwierzętach wykazują ogólne bezpieczeństwo, rozważna jest dedykowana ocena bezpieczeństwa okulistycznego (brak stanu zapalnego, nienaruszona struktura siatkówki itp.).

• Identyfikacja biomarkerów efektu. Idealnie, krótkoterminowy eksperyment mógłby pokazać wpływ PQQ na metabolizm oka. Mogłoby to obejmować techniki obrazowania (np. pomiar aktywności mitochondriów siatkówki lub zużycia tlenu) lub markery molekularne (poziomy NAD⁺, ATP lub enzymów antyoksydacyjnych w siatkówce). Posiadanie biomarkera pomaga w projektowaniu wczesnych badań i decydowaniu, czy lek działa u ludzi. Na przykład, jeśli podanie PQQ podnosi znany marker metaboliczny siatkówki u zwierząt, można by przetestować ten marker w małym badaniu na ochotnikach.

• Optymalizacja dawkowania i farmakokinetyka. Więcej prac nad tym, jak PQQ jest wchłaniany, metabolizowany i wydalany u ludzi, będzie prowadziło do ustalenia dawkowania. Badania powinny wyjaśnić, jak poziomy PQQ we krwi korelują z efektami tkankowymi. Ponieważ standardowy PQQ ma krótki okres półtrwania, badania nad formulacjami o przedłużonym uwalnianiu lub harmonogramami dawkowania mogłyby pomóc w utrzymaniu skutecznych poziomów w siatkówce. Byłoby również użyteczne wiedzieć, czy spożycie pokarmu lub inne leki wpływają na wchłanianie PQQ.

• Potwierdzenie szlaku. Chociaż mamy ogólne pojęcie (PGC-1α, AMPK, NAD⁺) o tym, jak działa PQQ, wzmocniłoby to argument, aby potwierdzić te szlaki w tkance siatkówki. Na przykład, po podaniu PQQ zwierzętom, czy RGC siatkówki wykazują wyższe PGC-1α lub aktywowaną AMPK? Czy wzrasta zawartość NAD⁺ w siatkówce? Potwierdzenie tych mechanizmów w tkance docelowej zapewnia pewność translacyjną, że PQQ trafia w zamierzone szlaki.

• Projekt badania klinicznego. Jeśli dane przedkliniczne są obiecujące, można rozpocząć małe badanie fazy I u pacjentów z jaskrą. Początkowo skupiałoby się to na bezpieczeństwie i tolerancji kapsułek PQQ w wybranej dawce (na przykład 20–40 mg/dzień) u pacjentów już przyjmujących standardowe leki na jaskrę. Pomiary mogłyby obejmować elektrofizjologię siatkówki (wzorcowy ERG, podobnie jak w powyższych badaniach) i kwestionariusze dotyczące widzenia, aby szukać krótkoterminowego sygnału korzyści. Co ważne, oceniłoby to wszelkie interakcje między PQQ a lekami obniżającymi ciśnienie wewnątrzgałkowe oraz monitorowałoby zdrowie oka. Dopiero po ustaleniu bezpieczeństwa i uzyskaniu pojęcia o optymalnym dawkowaniu uzasadnione byłyby większe, kontrolowane badania z wynikami dotyczącymi widzenia lub RGC.

Podsumowując, zanim PQQ będzie mógł być testowany jako neuroprotektor w jaskrze, potrzebujemy więcej danych o skuteczności na zwierzętach, dowodów na to, że dociera do siatkówki i angażuje docelowe szlaki, oraz jasnego planu dawkowania. Współpraca między badaczami okulistyki a farmakologami będzie kluczem do postępu w tych krokach.

Wnioski

Pirolinochinolinochinon (PQQ) to związek redoks-aktywny o kilku właściwościach, które czynią go interesującym dla zdrowia siatkówki. W komórkach PQQ może wzmacniać produkcję energii, promować tworzenie nowych mitochondriów i usuwać stres oksydacyjny (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Badania przedkliniczne wykazują teraz, że PQQ może zwiększać poziomy ATP i chronić komórki zwojowe siatkówki przed eksperymentalnym uszkodzeniem (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). PQQ wydaje się bezpieczny u ludzi w dawkach typowych dla suplementów i może uzupełniać inne strategie, takie jak CoQ10 lub witamina B3, poprzez podobne mechanizmy (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (www.researchgate.net).

Jednak większość dotychczasowych dowodów pochodzi z modeli laboratoryjnych, a nie od pacjentów z jaskrą. Kluczowe pytania pozostają: czy wystarczająca ilość PQQ może dotrzeć do oka, aby była skuteczna, i jaka dawka jest potrzebna? Co dokładnie PQQ robi w ludzkiej tkance siatkówki? Odpowiedzi na te pytania, uzyskane dzięki ukierunkowanym badaniom, będą kluczowe. Jeśli przyszłe badania potwierdzą, że PQQ bezpiecznie chroni lub odmładza RGC, może stać się częścią wielokierunkowego podejścia do neuroprotekcji w jaskrze. Do tego czasu PQQ pozostaje obiecującą, ale nieudowodnioną strategią w kontekście chorób oczu.