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2025
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05
线粒体孤儿药还原型辅酶 Q10:技术突破后活性潜力终将释放
【概要描述】
在健康领域,辅酶 Q10(CoQ10)一直是备受瞩目的明星分子。它在细胞能量代谢、抗氧化防御以及心血管保护等方面发挥着不可替代的作用。然而,在还原型辅酶 Q10(Ubiquinol)与氧化型辅酶 Q10(Ubiquinone)的比较中,一段因技术局限而被误解的历史,如今正被彻底改写。
一.辅酶Q10的生物学角色
辅酶Q10(CoQ10)是人体细胞能量代谢的核心物质,分布于线粒体内膜(占比45%-50%),直接参与三磷酸腺苷(ATP)的合成,为心脏、肝脏等高耗能器官提供动力。其化学结构包含苯醌环和异戊二烯侧链,存在氧化型(泛醌,Ubiquinone)与还原型(泛醇,Ubiquinol)两种形式,二者通过电子传递动态转换,构成“Q循环”。
二.两种形态的化学与功能差异

这样的结构差异决定了功能分化:
氧化型和还原型是能量生产的“搬运工”,在电子传递链中转移电子;还原型还是“卫士”,通过清除自由基保护细胞膜和DNA。值得注意的是,还原型还能再生维生素C和E,形成协同抗氧化网络。

三.谁是真正的细胞电子效率成分?
还原型=效率王者
1.转化机制: 氧化型摄入后需经肠道细胞内的酶转化为还原型才能被利用,但年轻健康者的转化效率较高(可达90%以上),而老年人或慢性病患者可能因酶活性下降导致转化不足。
2.直接作用证据:多项临床试验证实,还原型在血浆中达峰时间更短(15.5小时 vs. 26.5小时),且对线粒体功能障碍患者的症状改善更显著。因此EMA批准还原型辅酶Q10作为治疗原发性辅酶Q10缺乏症孤儿药。而在此之前系统回顾氧化型辅酶Q10被认为治疗此疾病的有效率低就是因为生物利用度低的缘故。

3.生理分布:除肺和脑组织外,人体器官中57%-100%的CoQ10以还原型存在,血液中比例高达95%,提示还原型是对人体器官更有益的形式。
结论:
还原型是直接发挥抗氧化和细胞保护作用的活性形态,而氧化型在能量代谢中不可或缺,二者共同维持生理平衡。但对于转化能力受限的群体,直接补充还原型可能更具效率。
三.那为什么还有人说还原型辅酶Q10是智商税?
支持论点:
- 泛醇和泛醌都是以氧化型吸收: 动物实验显示,泛醇进入胃和小肠中被氧化为泛醌,进入淋巴结后被还原为泛醇。


2.补剂泛醇在人体中并不稳定
虽然血液中的辅酶Q10主要以还原形式存在,但是泛醇只在明胶胶囊中相当稳定但是在胃和小肠消化液中并不稳定。

论点解惑:
这两个论点的根源在于先前还原型辅酶Q10专利技术的局限性。传统技术仅能确保在生产原料和成品阶段维持辅酶的还原状态。然而,一旦暴露于胃液和肠液中,辅酶便会氧化成氧化型。除非调整两个还原型辅酶Q10分子间的间距以及氢键的活性特性,否则即便采用其他高纯度的溶剂结晶技术,辅酶在进入胃肠道后仍会失去其还原特性。
而中科院梅雪锋教授团队全球专利技术的共晶还原型辅酶Q10,则突破了这个限制。
他们选用能跟它强强联合强化细胞能量的烟酰胺。运用专利技术,将每两个个还原型辅酶Q10分子之间的距离拉开并形成氢键维持稳定。让其可以突破此前的还原型辅酶Q10的专利局限。

让其在体外模拟胃肠溶液3小时后依然能被检测出还原型辅酶Q10。保证其还原型辅酶Q10的形式被吸收,增加生物利用度。

在以小鼠为动物模型的研究中,Crystal QH给药后,在不同时间点测定小鼠胃、小肠中的还原型辅酶Q10和氧化型辅酶Q10含量,实验结果显示:在胃中,任何时间点均主要以还原型形式存在;在小肠中,除小部分被氧化以外,0-8小时内80%以上仍然以还原型形式存在。研究表明,Crystal QH摄入后在胃肠道中均能稳定存在,并不会转化为氧化型辅酶Q10,从而能够被人体直接吸收利用。


相信这一还原型辅酶Q10的技术突破将为那些因线粒体功能障碍而依赖这种“救心”营养素的人们带来健康和生命的福音。
文献来源:
[1]Judy W V. The Instability of the Lipid-Soluble Antioxidant Ubiquinol: Part 2–Dog Studies[J]. Integrative Medicine: A Clinician's Journal, 2021, 20(5): 26.
[2]https://www.ema.europa.eu/en/medicines/human/orphan-designations/eu-3-16-1765 欧洲药品管理局:用于治疗原发性辅酶Q10缺乏症的孤儿药资格认定
[3]Judy W V .The Instability of the Lipid-Soluble Antioxidant Ubiquinol: Part 1--Lab Studies[J].Integrative Medicine: A Clinician's Journal, 2021, 20(4).
[4]Wang Y, Hekimi S. The efficacy of coenzyme Q10 treatment in alleviating the symptoms of primary coenzyme Q10 deficiency: A systematic review. J Cell Mol Med. 2022 Sep;26(17):4635-4644.
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