多才多藝的「維生素新星」——PQQ

PQQ是一種新型水溶性物質,被稱為第十四種維生素。同時,它也是一種還原酶的輔酶,它的學名叫吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline quinone)。天然的PQQ產量很低,主要存在於一些微生物、植物和動物組織中,不僅參與催化生物體內氧化還原反應,而且具有特殊的生物活性和生理功能。

多才多藝的PQQ

研究人員經過多年的研究發現,PQQ具有多方面的卓越功效:

1、增強代謝,提高免疫力

作為人類發育的必要的因子,PQQ能刺激人體細胞的生長,尤其是激活人體B細胞、T細胞,使之產生抗體,提高人體免疫功能。

美國加利福利亞大學的研究者在一次動物研究中發現,PQQ可以促進健康線粒體的產生。在這次研究中,研究者給同一組老鼠飼餵等量的PQQ,8周以後,老鼠體內的線粒體數量增加了兩倍多。在另一項動物研究中,研究者剝奪了老鼠食物中的PQQ成分,結果發現,老鼠的生長更加緩慢,生殖能力和免疫力明顯下降,線粒體數量也減少了。當食物中重新加入PQQ時,這些癥狀很快就得到了恢復。

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此外,在一項為期12周的隨機雙盲安慰劑對照臨床實驗中,研究者發現PQQ可以減少疲勞感,減輕焦慮,降低LDL膽固醇水平,提高睡眠質量,延長睡眠時間,提升日常表現等。

2、抗老化,延長壽命

據《讀賣新聞》報道,日本名古屋大學研究團隊日前發現,茶、納豆、奇異果中含有的PQQ具有延緩衰老、延長壽命的功效。

名古屋大學大學院理學研究科教授森郁惠等人組成的團隊在實驗中使用了與人類DNA序列相似的一種體長約1毫米的線蟲。在線蟲體內注入PQQ后發現,線蟲變為成蟲后平均壽命從12.8天增長到了16.8天,延長了約30%。該團隊認為,在PQQ的作用下,線蟲體內細胞產生了低濃度活性氧,從而強化了整體的防禦機能。

森郁惠教授表示:此次研究不僅證實了PQQ有延長壽命的效果,還闡明了其作用機制。PQQ今後也有望應用於其他有關人類健康、延長壽命的研究。

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3、緩解炎症,預防關節炎

在美國,關節炎是導致殘疾的重要因素,因此美國研究者一直積極尋求可預防和緩解關節炎的方法。近日發表在炎症雜誌上的一項研究表明,PQQ或許就是研究一直在尋找的關節炎救星。

類風濕性關節炎是由於人體免疫細胞將關節細胞誤以為是外來入侵者,進而攻擊關節細胞所引起的。接著人體便會釋放炎症因子和酶,損壞關節軟骨乃至整個關節。類風濕性關節炎的可惡之處在於,不僅會影響關節功能,還會影響身體的其它部位。更嚴重的是,風濕性關節炎還會增加心血管疾病的患病風險。研究表明類風濕性關節炎患者的總體死亡率比普通人群高出40%。

在人體免疫系統攻擊關節細胞的時候,關節滑液中一種叫做成纖維細胞樣的滑膜細胞會釋放炎性因子。成纖維細胞樣的滑膜細胞會通過一種叫做核轉錄因子(NF-kappaB)的蛋白質繞過健康細胞釋放炎性因子。在試管和體外研究中,研究者發現PQQ可以抑製成纖維樣的滑膜細胞釋放炎性因子,同時可以阻止核轉錄因子被激活。同時研究者還發現PQQ可以降低特定酶(如基質金屬蛋白酶)的活性,這種酶會分解關節中的2型膠原蛋白。

在該研究的第二部分,研究者測驗了PQQ對兩組患有類風濕性關節炎的老鼠的作用。研究者給一組老鼠腹腔內注射PQQ,另一組不注射。45天之後,注射了PQQ的一組老鼠發生了顯著變化,炎症明顯緩解。沒有注射PQQ的一組老鼠,則出現了關節間的縫隙變小,炎性細胞浸潤增加和軟骨損傷等癥狀。

調查數據顯示,美國65歲及以上人群患有關節炎的比例達到了33%,這也讓骨關節炎成為美國最常見的關節疾病之一。研究者認為,骨關節炎離不開年齡的增長和關節的「磨損與消耗」,以及人體形成新軟骨能力的下降。現在科學家已經發現骨關節炎發生的潛在原因和類風濕性關節炎是相似的。

在一次人類臨床實驗中,研究者在試管內模擬了軟骨細胞炎症,給其中一組細胞注入了PQQ,另一組沒有注入。結果顯示,沒有注入PQQ的一組軟骨細胞中膠原蛋白降解酶(基質金屬蛋白酶)的水平明顯增加。

一氧化氮是炎症的生物指標之一,其本來具有減少炎症和擴張血管神經的作用,但是在特定情況下,一氧化氮過量會會導致炎症。該試驗表明PQQ還具有減少膠原蛋白分解酶和一氧化氮的作用。

4、保護神經健康

醫學研究發現,腦缺血后再灌注損傷級聯反應其中一環是細胞凋亡,因此抑制神經細胞凋亡有利於缺血性腦血管病的治療和康復。近期國內外研究表明,PQQ具有較強的抗氧化作用,或可通過抗氧化應激對腦缺血有保護作用。而氧化應激反應被認為是導致細胞凋亡的最重要途徑之一。為此,大連醫科大學運動醫學教研室的研究者研究了PQQ對體外培養小鼠神經母細胞瘤Neuro2A細胞株氧糖剝奪模型(OGD)的影響,在細胞水平探討了PQQ神經保護作用的可能機制。

研究者利用不同濃度的PQQ預處理Neuro2A細胞后,通過無氧密閉盒和去除培養液中的糖,建立氧糖剝奪模型。取復氧后6 小時這一時間點,觀察PQQ干預后對Neuro2A細胞的細胞形態、存活率、凋亡率以及氧化應激檢測指標活性氧(ROS)和還原型谷胱甘肽(GSH)的影響。

研究結果顯示,倒置相差顯微鏡觀察細胞形態:OGD 2 小時復氧6 小時后Neuro2A細胞出現嚴重損傷,6.4μmol/L和12.8μmol/L的PQQ預處理組有減輕神經細胞損傷的作用。MTT法檢測細胞存活率:OGD 2 h復氧6 h后,0~12.8μmol/L的PQQ預處理組細胞的存活率呈逐漸增高趨勢。熒光顯微鏡下計數細胞凋亡率:OGD 2 小時復氧6 小時后,6.4μmol/L、12.8μmol/L的PQQ預處理組和OGD無保護組相比細胞凋亡數逐漸減少。PQQ預處理后細胞內ROS生成減少(P0.01),OSH水平增高,與氧糖剝奪組相比有統計學差異。綜上所述,PQQ對OGD神經細胞損傷有一定的保護作用;PQQ對OGD后Neuro2A細胞的神經保護作用可能是通過減輕氧化應激反應,及降低細胞凋亡率來實現的。

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