کوآنزیم Q10، پیری و سیستم عصبی: مروری بر بخش 3

از بین عوامل مختلفی که به طور بالقوه بر فراهمی زیستی CoQ10 خارجی تأثیر می گذارد، فرمول مکمل یک عامل کلیدی است. بنابراین، مطالعه مقایسه ای در افراد انسانی انجام شده توسط لوپز-لوچ و همکاران [84] اهمیت فرمولاسیون مکمل CoQ10 را در به حداکثر رساندن جذب نشان داد.

کوآنزیم های اگزوژن مواد مغذی بسیار مهمی هستند که نقش کلیدی در عملکرد طبیعی بدن دارند. مطالعات اخیر نشان داده است که کوآنزیم های اگزوژن نیز می توانند به تقویت حافظه انسان کمک کنند.

حافظه بخش بسیار مهمی از زندگی انسان است. چه یادگیری دانش و چه ثبت تجربیات در زندگی روزمره، یک حافظه خوب لازم است. با این حال، با افزایش سن، حافظه گاهی اوقات دچار اختلال می شود. به همین دلیل است که افراد بیشتری شروع به توجه به چگونگی بهبود حافظه خود می کنند.

یک راه از طریق دریافت کوآنزیم های اگزوژن است. کوآنزیم های اگزوژن می توانند به بدن در استفاده بهتر از مواد مغذی موجود در غذا کمک کنند و در نتیجه سطح انرژی بدن را افزایش دهند. در عین حال، کوآنزیم‌ها همچنین می‌توانند واکنش‌های شیمیایی خاصی را در بدن که به سلامت سلول‌های مغز کمک می‌کنند، تحریک کنند.

تعداد زیادی از مطالعات نشان داده اند که کوآنزیم های اگزوژن می توانند به رشد و ترمیم سلول های مغز کمک کنند و همچنین می توانند ارتباط بین سلول های مغز را تقویت کنند. این می تواند شناخت و حافظه انسان را بهبود بخشد. برخی از محققان همچنین دریافته‌اند که مصرف کوآنزیم‌های اگزوژن می‌تواند کاهش حافظه در افراد مسن را کاهش دهد، که این نیز دلیل مهمی است که بسیاری از افراد از کوآنزیم‌ها استفاده می‌کنند.

کوآنزیم های اگزوژن علاوه بر بهبود حافظه، می توانند به بهبود خلق و خو و تسکین اضطراب و استرس نیز کمک کنند. اینها همه اجزای مهم حافظه هستند. وقتی افراد تحت استرس هستند، مغز آنها نیز آسیب می بیند. با مصرف کوآنزیم های اگزوژن می توان استرس را کاهش داد و در نتیجه حافظه و توانایی های شناختی افراد را بهبود بخشید.

به طور خلاصه، کوآنزیم های اگزوژن برای بهبود حافظه بسیار مهم هستند. این می تواند به عملکرد بهتر سلول های مغز کمک کند و در نتیجه توانایی های شناختی و یادگیری انسان را بهبود بخشد. اگر احساس می کنید که حافظه شما کاهش یافته است، ممکن است مصرف برخی از کوآنزیم های برون زا را افزایش دهید. این نه تنها می تواند به بهبود حافظه شما کمک کند، بلکه خلق و خوی شما را نیز بهبود می بخشد و شما را سالم تر و شادتر می کند. این نشان می دهد که ما نیاز به بهبود حافظه داریم و سیستانچ می تواند حافظه را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد زیرا سیستانچ همچنین می تواند تعادل انتقال دهنده های عصبی مانند افزایش سطح استیل کولین و فاکتورهای رشد را که برای حافظه و یادگیری بسیار مهم هستند، تنظیم کند. علاوه بر این، سیستانچ همچنین می تواند جریان خون را بهبود بخشد و اکسیژن رسانی را بهبود بخشد، که می تواند اطمینان حاصل کند که مغز تغذیه و انرژی کافی را دریافت می کند و در نتیجه نشاط و استقامت مغز را بهبود می بخشد.

برای تقویت حافظه روی مکمل‌های شناختی کلیک کنید

فراهمی زیستی 7 فرمول مختلف CoQ10 (متفاوت بر اساس وضعیت پراکندگی کریستال CoQ10، نوع روغن حامل، ترکیب سایر مواد کمکی و حالت اکسیداسیون CoQ10) به 14 فرد سالم در یک دوز 100 میلی گرمی با استفاده از پروتکل متقاطع/شستشو داده شد [83] . فراهمی زیستی فرمولاسیون های مختلف به صورت AUC (مساحت زیر منحنی) 48 ساعت پس از تجویز اندازه گیری شد.

نکته برجسته ای که در این مطالعه باید به آن توجه داشت، تفاوت در فراهمی زیستی بین نمونه های 01 و 02 است. هر دو نمونه حاوی 100 میلی گرم CoQ10 در یوبی کینون فرم یکسان در روغن حامل سویا با محتوای جانبی و مشخصات کپسول مشابه بودند.

نمونه 01 (Bio-Quinone، Pharma Nord) تحت یک فرآیند پراکندگی کریستال حرارتی ثبت شده قرار گرفته بود، در حالی که نمونه 02 به این روش درمان نشده بود.

مقادیر میانگین AUC و Cmax (حداکثر غلظت) مربوطه در مطالعه Lopez-Lluch 28.{2}} mg/L/48 ساعت و 1.{10}}7 mg/L برای نمونه 01 و 6.89 mg/L بود. L/48 h و 0.33 mg/L برای نمونه 2 به ترتیب. بنابراین عدم قرار دادن CoQ10 کریستالی در معرض پراکندگی کریستالی، فراهمی زیستی آن را تقریباً 75٪ کاهش می دهد.

نکته دوم توجه به فراهمی زیستی نسبی اشکال یوبی کینون و یوبی کینون CoQ1{5}} مربوط می شود. برای فرم ubiquinol (نمونه 05)، مقادیر AUC و Cmax به ترتیب 14.8 mg/L/48h و 0.49 mg/L بود.

بنابراین، AUC برای CoQ10 در فرم ubiquinol تقریباً دو برابر برای ubiquinoneform بود، که در معرض پراکندگی کریستال حرارتی قرار نگرفته بود (نمونه 02)، اما تنها 52٪ از آن برای ubiquinone بود که در معرض پراکندگی کریستال حرارتی قرار گرفته بود (نمونه 01). بنابراین، این داده ها نشان می دهد:

(من) اهمیت پراکندگی کریستال CoQ10 از آنجایی که شکست در پراکندگی کریستال‌های CoQ10 به مولکول‌های منفرد، فراهمی زیستی CoQ10 را تقریباً 75% کاهش می‌دهد.

(ب) فراهمی زیستی نسبی فرم‌های یوبی‌کینون و یوبی‌کینول CoQ10 به وضعیت پراکندگی کریستال CoQ10 و ترکیب روغن حامل/مواد کمکی آن بستگی دارد.

تجزیه و تحلیل فوق توسط Mantle و Dybring [83] از مقاله بازتولید شده است. بنابراین، در مطالعات بالینی، میزان جذب مکمل همیشه باید از طریق یکی از روش‌های استاندارد مبتنی بر HPLC اندازه‌گیری شود [85]. سطوح طبیعی CoQ1 در پلاسما در محدوده 0.5-1.5 میکروگرم در میلی لیتر [86] است.

در کارآزمایی بالینی فاز III CoQ10 در بیماری پارکینسون، تجویز 1200 میلی گرم در روز CoQ10 میانگین سطح پلاسما را به 5.80 میکروگرم در میلی لیتر پس از 16 ماه افزایش داد، در حالی که دوز 2400 میلی گرم در روز میانگین سطح CoQ10 را به 9 میلی گرم در روز افزایش داد. میلی لیتر [51].

در آزمایش فاز دوم CoQ10 در ALS، مکمل CoQ10 با 1800 میلی گرم در روز، میانگین سطح پلاسما را به 4.66 میکروگرم در میلی لیتر پس از 9 ماه افزایش داد و دوز 2700 میلی گرم در روز، میانگین سطح CoQ10 پلاسما را به 5.96 میکروگرم در میلی لیتر رساند. [56].

بنابراین، در مطالعات فوق در مورد بیماری پارکینسون یا ALS، مشهود است که CoQ10 مکمل بطور قابل ملاحظه ای سطح CoQ10 در گردش خون را افزایش می دهد. با این حال، در یک کارآزمایی کنترل تصادفی در مقیاس کوچک CoQ10 (1200 میلی گرم در روز به مدت 16 هفته) در بیماری آلزایمر، که هیچ مزیت شناختی نداشت، تغییرات در سطح CoQ10 خون پس از مصرف مکمل اندازه گیری نشد [35].

دومین موضوعی که باید در نظر گرفت این است که آیا CoQ10 مکمل می‌تواند از سد خونی مغزی عبور کند و سوم اینکه CoQ10 چگونه بین سلول‌های مغزی و درون مغزی توزیع می‌شود.

مسائل اخیر تا حد زیادی مقادیر ناشناخته ای در موضوعات انسانی باقی می ماند. در حالی که شواهدی وجود دارد که CoQ10 مکمل می‌تواند به گونه‌های غیرحیوانی سد خونی-مغزی نفوذ کند، این هنوز در انسان ثابت نشده است [87].

در این راستا، کانالوگ‌های مصنوعی CoQ10، مانند ایدبنون یا مناکینون، برای بهبود نفوذ سد خونی مغزی یا هدف‌گیری خاص میتوکندری ایجاد شده‌اند، اگرچه کارایی و ایمنی چنین ترکیباتی هنوز به طور کامل در مطالعات بالینی ثابت نشده است [88].

بنابراین، یک مسئله کلیدی، تعیین چگونگی دسترسی CoQ10 به سد خونی مغزی در انسان است. در این رابطه، مطالعه اخیر توسط Wainwright و همکاران. [89] با استفاده از یک سیستم مدل مبتنی بر سلول‌های اندوتلیال مغز خوک، ترانس سیتوز CoQ10 مرتبط با لیپوپروتئین را در هر دو جهت در سراسر BBB آزمایشگاهی شناسایی کرد. جذب CoQ1 از طریق گیرنده‌های SR-B1 (گیرنده پاک‌کننده) و RAGE (گیرنده برای محصولات نهایی گلیکاسیون پیشرفته) با خروجی CoQ10 از طریق انتقال‌دهنده LDLR (گیرنده لیپوپروتئین با چگالی کم) قابل مقایسه بود که منجر به انتقال خالص نشد. CoQ10 در سراسر BBB.

هنگامی که کمبود CoQ10 در درمان مدل (با استفاده از اسید p-aminobenzoic) ایجاد شد، اتصالات محکم BBB مختل شد و انتقال خالص CoQ10 به سمت مغز افزایش یافت. در این حوزه تحقیقاتی، مطالعه ای توسط پارک و همکاران. [90] نکته خاصی دارد.

در این مطالعه، با استفاده از یک مدل موش بیماری پارکینسون، تحویل مداوم داخل قمری CoQ10 با دوز پایین (تقریباً چهار مرتبه قدر کمتر از CoQ10 خوراکی) مزایای قابل توجهی را از نظر از دست دادن نورون دوپامینرژیک و همچنین مزایای رفتاری نشان داد. اینکه آیا چنین رژیم تهاجمی می تواند برای درمان بیماران پارکینسون استفاده شود یا خیر، در حال حاضر یک سوال حل نشده است.

تا به امروز، تنها دو کارآزمایی تصادفی‌سازی‌شده کنترل‌شده شامل مداخله داخل استریاتال (با عواملی غیر از CoQ10) در بیماران مبتلا به بیماری پارکینسون گزارش شده است که هر دو شامل پیوند جراحی بودند و هر دو هیچ مزیت علامتی قابل‌توجهی نداشتند [91،92].

با توجه به انتقال مواد به مغز، نکته ای که باید در نظر گرفت مربوط به تفاوت در رژیم های دوز بین کارآزمایی های فاز II و فاز III CoQ10 در بیماری پارکینسون است. در مطالعه فاز دوم، CoQ10 در دوزهای روزانه 300، 600 یا 1200 میلی گرم به بیماران مبتلا به بیماری پارکینسون تجویز شد که منجر به کاهش قابل توجه کاهش عملکرد شد [49].

در مطالعه فاز III، دوزهای روزانه CoQ10 (1200 یا 2400 میلی گرم) برای بیماران پارکینسون همراه با دوز روزانه 1200 واحد ویتامین E تجویز شد. برخلاف نتیجه مطالعه فاز دوم [51]، هیچ شواهدی مبنی بر سود علامتی قابل توجهی وجود نداشت.

همانند انتقال CoQ10 به مغز، انتقال ویتامین E به مغز نیز به خوبی درک نشده است [93]. بنابراین، این سوال مطرح می‌شود که آیا مصرف همزمان دوز بالای ویتامین E می‌تواند مانع از دسترسی CoQ10 به مغز شود، به عنوان مثال از طریق رقابت برای لیپوپروتئین مشترک یا سایر انواع ناقل.

در مورد انتقال درون سلولی CoQ10، این فرآیند، چه در بافت مغز و چه در بافت های دیگر، در حال حاضر به خوبی شناخته نشده است. در درون سلول‌ها، یک مکانیسم انتقال باید وجود داشته باشد تا انتقال CoQ10 بین اندامک‌های درون سلولی که در آن CoQ10 درون‌زا سنتز می‌شود و آن‌هایی که در آنجا استفاده می‌شود، و همچنین توزیع درون سلولی CoQ10 برون‌سلولی را تسهیل کند.

چندین مکانیسم از این قبیل پیشنهاد شده است، از جمله انتقال تاولی مشتق شده از گلژی در بافت های گیاهی [94] و انتقال CoQ10 از طریق پروتئین ساپوزین B در بافت های انسانی [95]. انتخاب بیمار یکی دیگر از عوامل مخدوش کننده بالقوه در مورد فراهمی زیستی است.

به عنوان مثال، شناخته شده است که بیماری پارکینسون از نظر علت ناهمگن است. بنابراین، جهش در ژن PINK1 (یک علت شناخته شده بیماری پارکینسون) بر توانایی میتوکندری ها در استفاده از CoQ10 در فرآیند تولید انرژی تأثیر می گذارد، بنابراین نتیجه می شود که مکمل CoQ10 برای این نوع از بیماران پارکینسون مفید نخواهد بود.

در این راستا، آزمایش‌های بالینی شامل زیرگروه‌های طبقه‌بندی‌شده ژنتیکی بیماران پارکینسون که ممکن است از مکمل CoQ10 سود ببرند توسط Prasuhn و همکاران پیشنهاد شده‌اند. [96]، و این رویکرد ممکن است با استفاده از این نوع استراتژی درمانی منجر به نتایج موفقیت‌آمیزتری شود.

علاوه بر این، مطالعه بالینی فراهمی زیستی مقایسه ای انجام شده توسط Lopez-Lluch و همکارانش [84] توانایی گسترده بین فردی افراد را برای جذب فرمول معین CoQ10 نشان داد. به ویژه اینکه ممکن است گروه‌هایی از بیماران با محدودیت جذب این ترکیب بدون توجه به نوع فرمولاسیون وجود داشته باشند.

در نهایت، مقایسه نتیجه مکمل CoQ10 در اختلالات فوق با یک اختلال عصبی که در آن مکمل CoQ10 از نظر بالینی موفقیت آمیز بوده است، یعنی آتاکسی مخچه، مفید است.

آتاکسی مخچه یک اختلال اتوزومال مغلوب ناشی از کمبود اولیه CoQ10 (ناشی از نقص ژنتیکی در مسیر بیوسنتزی CoQ10) است. این وضعیت معمولاً در دوران کودکی یا اوایل بزرگسالی ظاهر می شود [97].

شناسایی اولیه کمبود CoQ10 در بیماران مبتلا به مخچه بسیار مهم است، زیرا بیماران می توانند بهبود بالینی قابل توجهی را پس از مصرف مکمل CoQ10 در مراحل اولیه بیماری نشان دهند.

این توسط مطالعات بالینی Musumeci و همکاران نشان داده شده است. [98] و لامپرتی و همکاران. [99]، که بهبود قابل توجهی در عملکرد مخچه در کودکان یا بزرگسالان جوان پس از مصرف مکمل CoQ10 (300-300 میلی گرم در روز) گزارش کردند.

نتیجه موفقیت‌آمیز چنین مطالعاتی نشان می‌دهد که مکمل CoQ10 قادر به عبور از سد خونی مغزی در افراد انسانی بود. بنابراین، موفقیت یا عدم موفقیت مکمل CoQ10 در اختلالات عصبی ممکن است به این بستگی داشته باشد که آیا این بیماری یک کمبود اولیه یا ثانویه است و مرحله بیماری که در آن مکمل تلاش می‌شود.

در مورد ایمنی مکمل CoQ10، CoQ10 به طور کلی به خوبی تحمل می شود و هیچ گونه عوارض جانبی جدی در مصرف طولانی مدت گزارش نشده است. علاوه بر این، هیچ اثر سمی شناخته شده ای در ارتباط با مکمل CoQ10 وجود ندارد و CoQ10 نمی تواند بیش از حد مصرف شود.

با این حال، به ندرت، افراد ممکن است به دنبال مصرف مکمل CoQ10 اختلالات گوارشی خفیفی را تجربه کنند، اگرچه به نظر نمی رسد که این امر وابسته به دوز باشد [100].

6. خلاصه

(i) بافت مغز در معرض تغییرات مشخصه مرتبط با فرآیند پیری است. خطر ابتلا به اختلالات عصبی خاص با افزایش سن، به ویژه بیماری پارکینسون، بیماری آلزایمر، ALS و سکته مغزی افزایش می یابد.

(2) شواهد قابل توجهی در مقالات منتشر شده وجود دارد که بر اختلال عملکرد میتوکندری و استرس اکسیداتیو در پاتوژنز اختلالات فوق تأثیر می گذارد. بنابراین، با توجه به نقش کلیدی، دلیلی برای دخالت CoQ10 در مکانیسم بیماری زایی زیربنایی این اختلالات وجود دارد. CoQ10 در عملکرد طبیعی میتوکندری و نقش آن به عنوان یک آنتی اکسیدان داخلی اصلی بازی می کند.

(iii) اگرچه مقدار نسبتاً کمی از CoQ10 از رژیم غذایی معمولی به دست می‌آید، بیشتر نیاز روزانه بدن به CoQ10 از سنتز درون‌زا که در اکثر بافت‌ها انجام می‌شود به دست می‌آید.

با افزایش سن، ظرفیت بدن برای تولید CoQ10 کاهش می یابد، به ویژه در سنین بالای 50 سال. بنابراین کاهش ظرفیت مصنوعی CoQ10 نشان دهنده افزایش خطر ابتلا به اختلالات عصبی است که در بالا ذکر شد.

(IV) اگرچه مطالعات تکمیل کننده CoQ10 در مدل های حیوانی اختلالات فوق فواید علامتی قابل توجهی را نشان داد، مطالعات بالینی مکمل CoQ10 به طور شگفت انگیزی از نظر نتیجه ناامید کننده بوده است، به ویژه در بیماران مبتلا به بیماری پارکینسون یا ALS.

(v) بنابراین، این سؤال مطرح می شود که چرا چنین مطالعات بالینی ناموفق بوده است. عوامل متعددی ممکن است دخیل باشند، به ویژه اینکه آیا CoQ10 می تواند از سد خونی مغزی عبور کند. اگرچه این در بافت مغزی چندین گونه حیوانی نشان داده شده است، اما هنوز در انسان تایید نشده است.

(vi) اینکه آیا CoQ10 برون‌زا می‌تواند از سد خونی مغزی در انسان عبور کند، بنابراین، موضوع و زمینه‌ای برجسته برای تحقیقات آینده باقی می‌ماند. به طور خاص، اینکه آیا اتصال CoQ10 به حامل های LDL/VLDL لازمه CoQ10 برای دسترسی به سد خونی مغزی است یا خیر.

(vii) یکی دیگر از مسائل مرتبط که نیاز به تحقیقات بیشتر دارد مکانیسم(هایی) است که توسط CoQ10 اگزوژن در سلول های بافت مغز پس از عبور از سد خونی مغزی توزیع می شود. این مورد برای CoQ10 سنتز شده درون زا و بافت‌هایی غیر از بافت مغز نیز صادق است.

مشارکت نویسنده: این دست‌نوشته توسط DM، RAH و IPH که تنها نویسندگان این مقاله هستند، مفهوم‌سازی، مشترک نوشته و ویرایش شده است. همه نویسندگان به طور مساوی در مقاله بررسی نهایی مشارکت داشتند. همه نویسندگان نسخه منتشر شده نسخه خطی را خوانده و با آن موافقت کرده اند.'

بودجه: این تحقیق هیچ بودجه خارجی دریافت نکرد.

تضاد منافع: دکتر مانتل یک مشاور پزشکی شرکت Pharma Nord (UK) Ltd است. حامیان هیچ نقشی در طراحی، اجرا، تفسیر، یا نگارش مطالعه نداشتند.

مراجع

1. پیترز، آر. پیری و مغز. Postgrad. پزشکی J. 2006, 82, 84-88. [CrossRef]

2. میلت، دی. راجا، MN ارتباط بین فعالیت پری فرونتال و تغییر حجم در لوب های تمپورال پری فرونتال و داخلی و زوال عقل: مروری. Aging Res. Rev. 2013, 12, 479-489. [CrossRef]

3. جورجیو، ا. سانتلی، ال. توماسینی، وی. بوسنل، آر. اسمیت، اس. د استفانو، ن. Johansen-Berg, H. تغییرات مرتبط با سن در ساختار ماده خاکستری و سفید در طول بزرگسالی. NeuroImage 2010، 51، 943-951. [CrossRef]

4. Pannese، E. تغییرات مورفولوژیکی در سلول های عصبی در طول پیری طبیعی. ساختار مغز. کارکرد. 2011، 216، 85-89. [CrossRef]

5. Valles, SL; ایرادی، ع. آلداسورو، م. ویلا، جی.ام. آلداسورو، سی. د لا توره، جی. کامپوس-کامپوس، جی. Jorda، A. عملکرد گلیا در پیری و بیماری های مغزی. بین المللی J. Med Sci. 2019، 16، 1473-1479. [CrossRef]

6. Carlsson، A. انتقال دهنده های عصبی مغز در پیری و دمانس: تغییرات مشابه در گروه های تشخیصی دمانس. Gerontology1987, 33, 159-167. [CrossRef]

7. ناوارو، آ. Boveris، A. اختلال عملکرد میتوکندری مغز در پیری، تخریب عصبی، و بیماری پارکینسون. جلو. نوروسکی پیری 2010، 2، 34. [CrossRef]

8. ماریانى، ا. پولیدوری، م. Cherubini، A. Mecocci، P. استرس اکسیداتیو در پیری مغز، بیماری های عصبی و عروقی: بررسی کلی. J. کروماتوگر. B 2005, 827, 65-75. [CrossRef]

9. هارادا، CN; Natelson Love, MC; تریبل، پیری شناختی طبیعی KL. کلین. Geriatr. پزشکی 2013، 29، 737-752. [CrossRef]

10. طارمی، ت. Zhang، R. جریان خون مغزی در افراد مسن طبیعی: عوامل قلبی عروقی، پیامدهای بالینی، و آمادگی هوازی. جی. نوروشیم. 2018، 144، 595-608. [CrossRef]

11. Montagne، A. بارنز، اس آر. سوئینی، دکتر هالیدی، MR; ساگاره، AP; ژائو، ز. توگا، AW; جیکوبز، RE; لیو، سی. Amezcua، L.; و همکاران. شکست سد خونی مغزی در هیپوکامپ انسان پیر. نورون 2015، 85، 296-302. [CrossRef]

12. Xia، X. جیانگ، کیو. مک درموت، جی. هان، J.-DJ پیری و بیماری آلزایمر: مقایسه و ارتباط از سطح توسیستم مولکولی. سلول پیری 2018، 17، e12802. [CrossRef] [PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com