PQQ:线粒体+代谢的“得力助手”

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新陈代谢的好“助手”:PQQ
它是参与细胞代谢的重要物质,也是加速新陈代谢的好帮手。
它就是一种水溶性B族维生素——
吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone,简称PQQ/P2Q)
 
看见这个复杂的中文名称,酮学们肯定一头雾水。

但你一定见到过这个深受酮学喜爱的脉拓//电解质中的重要成分科技MitoP2Q就是这个PQQ哦!现在就跟着我们一起来了解这个“新朋友”吧!
01
什么是PQQ?
 
在我们祖国,有一种“太岁肉灵芝”,太岁有多个别名:视肉、肉芝、聚肉等,在《山海经》中描述到:聚肉奇在不尽;肉芝,食之尽,寻复更生如故……在《神异经》中则用“食一片复一片”形容太岁。
不少古籍都把太岁看做不死之物,只要留一点,就能“吃了又长”,太岁这种强大的再生能力和其所含PQQ的促生长功能相关。
“太岁”的菌中含有一种名叫吡咯喹啉醌的特殊有效成份,日本学者于2003年证实,缺乏PQQ这种物质的实验鼠会出现繁殖能力低下等现象。他们推测,它对人类也有相同的影响。
吡咯并喹啉醌(PQQ)是一种醌分子,它也是一种氧化还原辅助因子——这意味着它具有抗氧化作用。PQQ是一种非常强大的抗氧化剂,并且远远比抗坏血酸更加稳定。
 
1979年美国得克萨斯大学的研究人员在细菌中找到了PQQ的踪迹,加利福尼亚大学的实验证明,PQQ摄入不足的实验鼠繁殖能力低下,但他们一直没能证明这是一种新的维生素。
日本物理化学研究所加藤忠史研究员领导的研究小组在研究与躁郁循环性疾病相关基因的作用时,意外发现了一种动物和人体细胞内分解赖氨酸不可缺少的酶,这种酶如果不与 PQQ结合就难以发挥作用。
 
研究人员根据PQQ和酶结合在一起参与新陈代谢的特性,断定它是一种新的维生素。
02
PQQ对身体有什么积极影响?
 
2003年日本RIKEN研究所在《Nature》上撰文,提出PQQ是自1948年发现维生素B12之后,发现的又一新型维生素。其生理功能包括:防治肝损伤、保护神经、刺激能量生成、生长促进因子、抗氧化、刺激免疫等。
 
PART One

防治肝损伤、保护神经

PQQ可使小鼠肝脏细胞免受四氯化碳、半乳糖胺等毒素损伤。肝细胞受损后,血清谷丙转氨酶(GPT)水平明显上升,若预先在腹腔内注射PQQ,则可显著降低血清中胆红素和GPT含量;即使已发生肝损伤,PQQ的作用仍然十分明显。

 

PQQ在改善化应急引起的大鼠学习能力和记忆功能方面比辅酶Q10效果更佳。

PART Two

促进生长因子

我们感受不到PQQ的重要性,是因为日常膳食中的PQQ基本满足身体生长的需求,不会出现明显缺乏症状,科研人员在小鼠身上用不含PQQ的饲料进行试验,验证了其重要性。
 
食物缺乏PQQ会导致母鼠产仔数量减半,且幼崽不容易活过断奶期;在幼崽长大过程中,PQQ不足会导致免疫细胞缺陷,机体免疫力下降。
除了生殖发育,PQQ对哺乳动物皮肤健康、胶原蛋白交联有重要意义,孕鼠或幼鼠缺乏PQQ会导致皮肤中赖氨酰氧化酶减少70~90%,结果是胶原溶解,皮肤干燥易脱落。
(无PQQ喂养vs有PQQ喂养的小鼠实验)
PART Three

增加线粒体数量和功能

线粒体是细胞进行氧化磷酸化产生能量的主要场所,是细胞的动力工厂,运动时约95%的能量由线粒体提供。PQQ可刺激线粒体的生物合成,使得其合成数量增加、功能增强,从而提高能量利用率。
 
PQQ还作为递电子体参与基础能量代谢,具有类似递电子功能的分子常被称为“辅酶”。
PART Four

抗氧化

“氧化”是什么意思,在每一次写抗氧化剂都有老生常谈,那么本次……本次当然不能例外,来我们走一次!
ROS是活性氧簇(reactive oxygen species)的简称,指电子“暴露”在外或带有负电荷的含氧小分子,它们具有很高的反应活性,喜欢攻击我们细胞中的生物膜结构(细胞膜、线粒体膜、内质网膜),造成细胞功能障碍。
 
(活性氧化物ROS的分类)
氧化实质上就是ROS得失电子的过程。
 
 
SOD(超氧化物歧化酶)、CAT(过氧化氢酶)、GSH(谷胱甘肽)的作用是交互、协调的,它们共同构成高等动物强大的抗氧化防线(不然我们怎么活到100岁),PQQ主要通过协助、增强上述抗氧化防线来抗氧化。
发表于2017年《细胞科学杂志》,结论为:PQQ调动抗氧化长寿信号,延长了线虫寿命。
 
不同颜色线代表不同浓度PQQ,横坐标为线虫年龄(短寿生物,以天计),纵坐标为该批次线虫剩余存活量。
可看到:PQQ浓度越高,延寿效果越好(0~5mM),使用5mM PQQ使活过15天的线虫数量翻倍。
03
我们哪里可以找到PQQ?
上世纪80年代开始,人们对PQQ的自然分布展开探索。
PQQ广泛存在于水果、蔬菜、谷物和饮品等各种常见食物中,其浓度范围在3.65-61ng/mL。在人体血红细胞、嗜中性粒细胞、脑脊髓液、滑液和胆汁中也含有PQQ。人乳中PQQ总含量为140-180ng/ml,提示其可能对新生婴幼儿的生长发育起到非常重要的作用。
PQQ存在于大多数食物中,但在某些类型的水果和蔬菜中以及纳豆和味噌等一些发酵食物中含量特别高。例如:纳豆、香菜、绿胡椒、奇异果、番木瓜、菠菜、蚕豆、胡萝卜、味噌、土豆、甘薯、卷心菜、香蕉、番茄、蛋黄、橙子、芹菜等。
 
04
PQQ有其他副作用吗?
酮学们只要搜索关键词“PQQ”会出现很多营养补剂,因此它的安全性研究就成了近几年研究的重点。
研究表明健康成人每天摄入20或者40mg的PQQ(持续四周)其肝脏功能毒性测试正常,未发现PQQ的有害作用。
目前PQQ的毒副作用还没有系统的研究,但一般认为PQQ的毒副作用较小,适量添加PQQ会对机体产生积极的影响。

今天纯学术的PQQ泛科普就到这里了,感谢酮学们耐心读到这里。

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