Coenzima Q10, invecchiamento e sistema nervoso: una panoramica, parte 3

Tra i vari fattori che potenzialmente influenzano la biodisponibilità esogena del CoQ10, la formulazione degli integratori è un fattore chiave. Pertanto, lo studio comparativo su soggetti umani condotto da Lopez-Lluch e colleghi [84] ha dimostrato l'importanza delle formulazioni di integratori di CoQ10 nel massimizzare l'assorbimento.

I coenzimi esogeni sono nutrienti molto importanti che svolgono un ruolo chiave nel normale funzionamento del corpo. Studi recenti hanno dimostrato che i coenzimi esogeni possono anche aiutare a migliorare la memoria umana.

La memoria è una parte molto importante della vita umana. Che si tratti di apprendere conoscenze o di registrare esperienze nella vita quotidiana, è necessaria una buona memoria. Tuttavia, con l’avanzare dell’età, la memoria a volte viene compromessa. Questo è il motivo per cui sempre più persone iniziano a prestare attenzione a come migliorare la propria memoria.

Un modo è attraverso l’assunzione di coenzimi esogeni. I coenzimi esogeni possono aiutare il corpo a utilizzare meglio i nutrienti presenti negli alimenti, migliorando così il livello energetico del corpo. Allo stesso tempo, i coenzimi possono anche promuovere alcune reazioni chimiche nel corpo che contribuiscono alla salute delle cellule cerebrali.

Numerosi studi hanno dimostrato che i coenzimi esogeni possono aiutare a promuovere la crescita e la riparazione delle cellule cerebrali e possono anche migliorare la connessione tra le cellule cerebrali. Ciò può migliorare la cognizione e la memoria umana. Alcuni ricercatori hanno anche scoperto che l’assunzione di coenzimi esogeni può ridurre il declino della memoria negli anziani, che è anche un motivo importante per cui molte persone usano i coenzimi.

Oltre a migliorare la memoria, i coenzimi esogeni possono anche aiutare a migliorare l’umore e alleviare l’ansia e lo stress. Questi sono tutti componenti importanti della memoria. Quando le persone sono sotto stress, anche il loro cervello viene danneggiato. Assumendo coenzimi esogeni è possibile ridurre lo stress, migliorando così la memoria e le capacità cognitive delle persone.

In breve, i coenzimi esogeni sono molto importanti per migliorare la memoria. Può aiutare le cellule cerebrali a funzionare meglio, migliorando così la cognizione umana e le capacità di apprendimento. Se ritieni che la tua memoria sia diminuita, potresti prendere in considerazione di aumentare l'assunzione di alcuni coenzimi esogeni. Non solo può aiutarti a migliorare la tua memoria, ma anche a migliorare il tuo umore, rendendoti più sano e felice. Ciò dimostra che dobbiamo migliorare la memoria, e Cistanche può migliorare significativamente la memoria perché Cistanche può anche regolare l'equilibrio dei neurotrasmettitori, come ad esempio aumentare i livelli di acetilcolina e fattori di crescita, che sono molto importanti per la memoria e l'apprendimento. Inoltre, Cistanche può anche migliorare il flusso sanguigno e promuovere l'apporto di ossigeno, il che può garantire che il cervello ottenga nutrimento ed energia sufficienti, migliorando così la vitalità e la resistenza del cervello.

Fai clic su Scopri gli integratori per aumentare la memoria

La biodisponibilità di 7 diverse formulazioni di CoQ10 (differenti per lo stato di dispersione dei cristalli di CoQ10, il tipo di olio vettore, la composizione di altri eccipienti e lo stato di ossidazione del CoQ10) è stata somministrata a 14 individui sani in una singola dose da 100 mg utilizzando un protocollo crossover/washout [83] . La biodisponibilità delle diverse formulazioni è stata quantificata come AUC (area sotto la curva) 48 ore dopo la somministrazione.

Un punto saliente da notare da questo studio è la differenza nella biodisponibilità tra i campioni 01 e 02. Entrambi i campioni contenevano 100 mg di CoQ10 in identico ubichinoneforma in un olio vettore di soia con contenuto di eccipienti e specifiche della capsula simili.

Il campione 01 (Bio-Quinone, Pharma Nord) era stato sottoposto ad un processo brevettato di dispersione termica dei cristalli, mentre il campione 02 non era stato trattato in questo modo.

I rispettivi valori medi di AUC e Cmax (concentrazione massima) nello studio Lopez-Lluch erano 28,0 mg/L/48 h e 1,07 mg/L per il campione 01 e 6,89 mg/ L/48 h e 0,33 mg/L per il campione 2, rispettivamente. La mancata sottoposizione del CoQ10 cristallino alla dispersione dei cristalli, pertanto, ne riduce la biodisponibilità di circa il 75%.

Il secondo punto di nota riguarda la biodisponibilità relativa delle forme ubichinone e ubichinolo del CoQ10. Per la forma di ubichinolo (campione 05), i valori di AUC e Cmax erano rispettivamente 14,8 mg/L/48 h e 0,49 mg/L.

Pertanto, l'AUC del CoQ10 in forma di ubichinolo era circa il doppio di quella dell'ubichinoneforme, che non era stato sottoposto a dispersione termica dei cristalli (campione 02), ma era solo il 52% di quella dell'ubichinone che era stato soggetto a dispersione termica dei cristalli (campione 01). .Questi dati, quindi, dimostrano:

(i) L’importanza della dispersione dei cristalli di CoQ10 poiché l’incapacità di disperdere i cristalli di CoQ10 in singole molecole riduce la biodisponibilità di CoQ10 di circa il 75%;

(ii) la biodisponibilità relativa delle forme di ubichinone e ubichinolo del CoQ10 dipende dallo stato di dispersione dei cristalli di CoQ10 e dalla composizione dell'olio vettore/eccipiente.

L'analisi di cui sopra è riprodotta dall'articolo di Mantle e Dybring [83]. Pertanto, negli studi clinici, l'entità dell'assorbimento dell'integratore dovrebbe sempre essere quantificata tramite uno dei metodi standard basati su HPLC [85]. I livelli plasmatici normali di CoQ10sono compresi tra 0,5 e 1,5 mcg/ml [86].

Nello studio clinico di Fase III sul CoQ10 nella malattia di Parkinson, la somministrazione di 1.200 mg/giorno di CoQ10 ha aumentato il livello plasmatico medio a 5,80 mcg/ml dopo 16 mesi, mentre una dose di 2.400 mg/giorno ha aumentato i livelli plasmatici medi di CoQ10 a 9,94 mcg/ml. ml [51].

Nello studio di Fase II sul CoQ10 nella SLA, l'integrazione con CoQ10 a 1.800 mg/giorno ha aumentato il livello plasmatico medio a 4,66 mcg/ml dopo 9 mesi, mentre una dose di 2.700 mg/giorno ha aumentato il livello plasmatico medio di CoQ10 a 5,96 mcg/ml. [56].

Negli studi sopra riportati sulla malattia di Parkinson o SLA, è quindi evidente che la supplementazione di CoQ10 aumenta sostanzialmente i livelli circolatori di CoQ10. Tuttavia, in uno studio di controllo randomizzato su piccola scala sul CoQ10 (1200 mg/giorno per 16 settimane) nella malattia di Alzheimer, che non ha fornito alcun beneficio cognitivo, non sono stati misurati i cambiamenti nei livelli di CoQ10 nel sangue in seguito all'integrazione [35].

La seconda questione da considerare è se il CoQ10 supplementare fosse in grado di attraversare la barriera ematoencefalica e, in terzo luogo, come il CoQ10 fosse distribuito tra e all'interno delle cellule cerebrali.

Questi ultimi problemi rimangono in gran parte sconosciuti nei soggetti umani; mentre esistono prove che il CoQ10 supplementare può penetrare la barriera emato-encefalica nelle specie animali, ciò deve ancora essere stabilito negli esseri umani [87].

A questo proposito, analoghi sintetici del CoQ10, come idebenone o menachinone, sono stati sviluppati per migliorare la penetrazione della barriera ematoencefalica o il targeting specifico dei mitocondri, sebbene l’efficacia e la sicurezza di tali composti debbano ancora essere completamente stabilite in studi clinici [88].

Una questione chiave, quindi, è determinare come il CoQ10 possa accedere alla barriera ematoencefalica negli esseri umani. A questo proposito, un recente studio di Wainwright et al. [89], utilizzando un sistema modello basato sulle cellule endoteliali del cervello suino, hanno identificato la transcitosi del CoQ10 associata alle lipoproteine ​​in entrambe le direzioni attraverso la BBB in vitro. L'assorbimento di CoQ1 attraverso i recettori SR-B1 (Scavenger Receptor) e RAGE (Receptor for Advanced Glycation Endproducts) era paragonabile all'efflusso di CoQ10 attraverso il trasportatore LDLR (Low-Density Lipoprotein Receptor), che non determinava alcun trasporto "netto" di CoQ10 attraverso la BBB.

Quando nel modello di trattamento (utilizzando acido p-aminobenzoico) è stata indotta una carenza di CoQ10, le giunzioni strette della BEE sono state interrotte e il trasporto "netto" di CoQ10 al lato cerebrale è stato aumentato. All'interno di quest'area di ricerca, uno studio di Park et al. [90] è di particolare rilievo.

In questo studio, utilizzando un modello di ratto della malattia di Parkinson, la somministrazione intrastriatale continua di CoQ10 a basse dosi (circa quattro ordini di grandezza inferiori rispetto al CoQ10 somministrato per via orale) ha mostrato benefici significativi in ​​termini di perdita neuronale dopaminergica, nonché benefici comportamentali. Se un regime così invasivo possa essere utilizzato per il trattamento dei pazienti affetti da Parkinson è attualmente una questione irrisolta.

Ad oggi, sono stati riportati solo due studi randomizzati e controllati che prevedevano un intervento intrastriatale (con agenti diversi dal CoQ10) in pazienti con malattia di Parkinson, entrambi i quali prevedevano il trapianto chirurgico ed entrambi non hanno fornito alcun beneficio sintomatico significativo [91,92].

Per quanto riguarda il trasporto delle sostanze nel cervello, un punto da considerare riguarda una differenza nei regimi di dosaggio tra gli studi di Fase II e Fase III sul CoQ10 nella malattia di Parkinson. Nello studio di Fase II, il CoQ10 in dosi giornaliere di 300, 600 o 1200 mg è stato somministrato a pazienti con malattia di Parkinson, determinando un significativo rallentamento del declino funzionale [49].

Nello studio di Fase III, dosi giornaliere di CoQ10 (1200 o 2400 mg) sono state somministrate a pazienti affetti da morbo di Parkinson, insieme a una dose giornaliera di 1200 UI di vitamina E; non c'era evidenza di un beneficio sintomatico significativo, in contrasto con i risultati dello studio di Fase II [51].

Come per il trasporto del CoQ10 nel cervello, anche il trasporto della vitamina E nel cervello è poco compreso [93]; sorge quindi la questione se la co-somministrazione di una dose elevata di vitamina E possa aver inibito l'accesso al cervello del CoQ10, ad esempio attraverso la competizione per le lipoproteine ​​condivise o altri tipi di trasportatori.

Per quanto riguarda il trasporto intracellulare del CoQ10, questo processo, sia nel tessuto cerebrale che in altri tessuti, non è attualmente ben compreso. All’interno delle cellule deve esistere un meccanismo di trasporto per facilitare il trasporto del CoQ10 tra gli organelli subcellulari in cui viene sintetizzato il CoQ10 endogeno e quelli in cui viene utilizzato, nonché la distribuzione subcellulare del CoQ10 esogeno.

Sono stati proposti diversi meccanismi di questo tipo, incluso il trasporto vescicolare derivato dal Golgi nei tessuti vegetali [94] e il trasporto di CoQ10 tramite la proteina saposina B nei tessuti umani [95]. La selezione del paziente è un altro potenziale fattore di confusione riguardo alla biodisponibilità.

Ad esempio, è noto che la malattia di Parkinson è eziologicamente eterogenea; quindi, le mutazioni nel gene PINK1 (una causa nota del morbo di Parkinson) influenzano la capacità dei mitocondri di utilizzare il CoQ10 nel processo di generazione di energia, quindi ne consegue che l'integrazione con CoQ10 non avvantaggerebbe questo tipo di pazienti con morbo di Parkinson.

A questo proposito, Prasuhn et al hanno proposto studi clinici comprendenti sottogruppi geneticamente stratificati di pazienti con malattia di Parkinson che potrebbero trarre beneficio dall'integrazione con CoQ10. [96], e questo approccio può portare a risultati più positivi utilizzando questo tipo di strategia terapeutica.

Inoltre, lo studio clinico comparativo sulla biodisponibilità condotto da Lopez-Lluch e colleghi [84] ha dimostrato l'ampia capacità interindividuale dei soggetti di assorbire una data formulazione di CoQ10; in particolare che potrebbero esserci gruppi di pazienti con limitata capacità di assorbire questo composto indipendentemente dal tipo di formulazione.

Infine, è utile confrontare l’esito dell’integrazione di CoQ10 nei disturbi sopra menzionati con un disturbo neurologico in cui l’integrazione di CoQ10 ha avuto successo clinico, vale a dire l’atassia cerebellare.

L'atassia cerebellare è una malattia autosomica recessiva derivante da un deficit primario di CoQ10 (derivante da difetti genetici nella via biosintetica del CoQ10). Questa condizione si manifesta tipicamente durante l’infanzia o la prima età adulta [97].

L'identificazione precoce di una carenza di CoQ10 nei pazienti con cerebellaratassia è molto importante, poiché i pazienti possono mostrare un notevole miglioramento clinico in seguito all'integrazione di CoQ10 quando viene somministrata in una fase iniziale della malattia.

Ciò è illustrato dagli studi clinici di Musumeci et al. [98] e Lamperti et al. [99], che hanno riportato un miglioramento significativo della funzione cerebellare nei bambini o nei giovani adulti in seguito all'integrazione con CoQ10 (300-3000 mg/giorno).

Il risultato positivo di tali studi implica che il CoQ10 supplementare è stato in grado di attraversare la barriera ematoencefalica nei soggetti umani. Il successo o meno dell'integrazione di CoQ10 nei disturbi neurologici può, quindi, dipendere dal fatto che la condizione sia una carenza primaria o secondaria e dallo stadio della malattia in cui si tenta l'integrazione.

Per quanto riguarda la sicurezza dell'integrazione di CoQ10, il CoQ10 è generalmente ben tollerato e non sono stati segnalati eventi avversi gravi nell'uso a lungo termine. Inoltre, non sono noti effetti tossici associati all’integrazione di CoQ10 e il CoQ10 non può essere sovradosato.

Tuttavia, molto raramente, i soggetti possono manifestare lievi disturbi gastrointestinali in seguito all’integrazione di CoQ10, sebbene ciò non sembri essere correlato alla dose [100].

6. Riepilogo

(i) Il tessuto cerebrale è soggetto a cambiamenti caratteristici associati al processo di invecchiamento. Con l'avanzare dell'età aumenta il rischio di sviluppare particolari disturbi neurologici, in particolare il morbo di Parkinson, il morbo di Alzheimer, la SLA e l'ictus.

(ii) Esiste un considerevole numero di prove nella letteratura pubblicata che implicano la disfunzione mitocondriale e lo stress ossidativo nella patogenesi dei disturbi di cui sopra. Esiste quindi una logica per il coinvolgimento del CoQ10 nel meccanismo patogeno alla base di questi disturbi, dato il ruolo chiave svolto dal CoQ10 nella normale funzione mitocondriale e il suo ruolo come importante antiossidante endogeno.

(iii) Sebbene una quantità relativamente piccola di CoQ10 sia ottenuta dalla dieta normale, la maggior parte del fabbisogno giornaliero di CoQ10 dell'organismo deriva dalla sintesi endogena, che avviene nella maggior parte dei tessuti.

Con l’avanzare dell’età, la capacità del corpo di produrre CoQ10 diminuisce, in particolare dopo i 50 anni. Il declino della capacità sintetica del CoQ10, quindi, rispecchia l’aumento del rischio di sviluppare i disturbi neurologici sopra delineati.

(iv) Sebbene gli studi che integrano CoQ10 in modelli animali dei disturbi di cui sopra abbiano mostrato un significativo beneficio sintomatico, gli studi clinici che integrano CoQ10 sono stati sorprendentemente deludenti nei risultati, in particolare nei pazienti con malattia di Parkinson o SLA.

(v) Sorge quindi la questione del perché tali studi clinici non abbiano avuto successo. Possono essere coinvolti diversi fattori, in particolare se il CoQ10 può attraversare la barriera ematoencefalica; sebbene ciò sia stato dimostrato nel tessuto cerebrale di diverse specie animali, ciò deve ancora essere confermato negli esseri umani.

(vi) Se il CoQ10 esogeno possa attraversare la barriera emato-encefalica negli esseri umani, rimane quindi una questione in sospeso e un'area per la ricerca futura; in particolare, se il legame del CoQ10 con i portatori LDL/VLDL sia un requisito affinché il CoQ10 possa accedere alla barriera ematoencefalica

(vii) Un'altra questione rilevante che richiede ulteriori ricerche è il meccanismo(i) attraverso il quale il CoQ10 esogeno viene distribuito all'interno delle cellule del tessuto cerebrale una volta che ha attraversato la barriera emato-encefalica; questo vale anche per il CoQ10 sintetizzato per via endogena e per i tessuti diversi dal tessuto cerebrale.

Contributi dell'autore: questo manoscritto è stato concettualizzato, co-scritto e modificato da DM, RAH e IPH che sono gli unici autori di questo articolo. Tutti gli autori hanno contribuito in egual misura al documento di revisione finito. Tutti gli autori hanno letto e accettato la versione pubblicata del manoscritto.'

Finanziamenti: questa ricerca non ha ricevuto finanziamenti esterni.

Conflitti di interessi: il dottor Mantle è un consulente medico di Pharma Nord (UK) Ltd. Tuttavia, gli autori non dichiarano alcun conflitto di interessi. Gli sponsor non hanno avuto alcun ruolo nella progettazione, esecuzione, interpretazione o scrittura dello studio.

Riferimenti

1. Peters, R. Invecchiamento e cervello. Postlaurea. Med. J. 2006, 82, 84–88. [RifCroce]

2. Maillet, D.; Rajah, MN Associazione tra attività prefrontale e cambiamento di volume nell'invecchiamento dei lobi temporali prefrontali e mediali e nella demenza: una revisione. Ris. Invecchiamento Rev. 2013, 12, 479–489. [RifCroce]

3. Giorgio, A.; Santelli, L.; Tomassini, V.; Bosnell, R.; Smith, S.; de Stefano, N.; Johansen-Berg, H. Cambiamenti legati all'età nella struttura della materia grigia e bianca durante l'età adulta. NeuroImage 2010, 51, 943–951. [RifCroce]

4. Pannese, E. Cambiamenti morfologici nelle cellule nervose durante il normale invecchiamento. Struttura cerebrale. Funz. 2011, 216, 85–89. [RifCroce]

5. Valles, SL; Iradi, A.; Aldasoro, M.; Vila, JM; Aldasoro, C.; De La Torre, J.; Campos-Campos, J.; Jorda, A. Funzione della glia nell'invecchiamento e nelle malattie del cervello. interno J.Med Sci. 2019, 16, 1473–1479. [RifCroce]

6. Carlsson, A. Neurotrasmettitori cerebrali nell'invecchiamento e nella demenza: cambiamenti simili nei gruppi di demenza diagnostica. Gerontologia 1987, 33, 159–167. [RifCroce]

7. Navarro, A.; Boveris, A. Disfunzione mitocondriale cerebrale nell'invecchiamento, neurodegenerazione e malattia di Parkinson. Fronte. InvecchiamentoNeurosci. 2010, 2, 34. [CrossRef]

8. Mariani, E.; Polidori, M.; Cherubini, A.; Mecocci, P. Stress ossidativo nell'invecchiamento cerebrale, malattie neurodegenerative e vascolari: Anoverview. J. cromatogr. B 2005, 827, 65–75. [RifCroce]

9. Harada, Carolina del Nord; Natelson Amore, MC; Triebel, KL Invecchiamento cognitivo normale. Clinica. Geriatr. Med. 2013, 29, 737–752. [RifCroce]

10. Tarumi, T.; Zhang, R. Flusso sanguigno cerebrale negli adulti che invecchiano normalmente: determinanti cardiovascolari, implicazioni cliniche e attività aerobica. J. Neurochimica. 2018, 144, 595–608. [RifCroce]

11. Montagne, A.; Barnes, SR; Sweeney, MD; Halliday, signor; Sagare, AP; Zhao, Z.; Toga, AW; Jacobs, RE; Liu, Cipro; Amezcua, L.; et al. Rottura della barriera emato-encefalica nell'ippocampo umano che invecchia. Neurone 2015, 85, 296–302. [RifCroce]

12. Xia, X.; Jiang, Q.; McDermott, J.; Han, J.-DJ Invecchiamento e morbo di Alzheimer: confronto e associazioni dal livello molecolare a quello sistemico. Cella invecchiamento 2018, 17, e12802. [CrossRef] [PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com