A pirroloquinolina quinona (PQQ) foi "descoberta" e estudada com mais detalhes apenas alguns anos atrás. O PQQ apresentou duas propriedades muito interessantes que distinguem essa substância de outras substâncias vitais:

1. sua força antioxidante, mas v.a.
2. sua capacidade única de biogênese mitocondrial (= formação de novas mitocôndrias)

A) PQQ como um poderoso antioxidante

De modo geral, diversos processos metabólicos produzem radicais livres, também conhecidos como "espécies reativas de oxigênio" (ROS) e "espécies reativas de nitrogênio" (RNS). Em concentrações baixas ("normais"), eles modulam vários processos fisiológicos. Os problemas surgem apenas quando a produção de ROS ou RNS é muito alta e/ou as funções de desintoxicação antioxidante são muito baixas.

As razões para o aumento da produção de radicais livres podem incluir: alta exposição a toxinas ambientais e metais pesados, uso de medicamentos, inflamação crônica e estresse crônico, entre outros. Uma carga excessivamente alta de radicais livres representa um risco particularmente elevado de danos ao DNA mitocondrial (mtDNA). O mtDNA circular está contido na matriz mitocondrial e é altamente suscetível a agentes danosos. Ao contrário do DNA presente no núcleo de cada célula humana, o DNA mitocondrial possui poucos mecanismos de proteção e reparo. As mitocôndrias são, portanto, menos protegidas e, além disso, expostas a uma tensão muito maior do que o restante das estruturas celulares, uma vez que os radicais livres são constantemente gerados durante a produção de energia mitocondrial.

Além disso, o aumento de radicais inibe a atividade enzimática (especialmente no caso daqueles)
(da cadeia respiratória) e aumenta a permeabilidade da membrana mitocondrial interna. O aumento da permeabilidade da membrana interna, por sua vez, promove a liberação de citocromo c no citosol, uma substância citotóxica que acaba causando a morte celular (apoptose). Como consequência, a mitocôndria ou a célula não está mais disponível para a produção de ATP. Essa perda de energia leva a inúmeros sintomas, frequentemente acompanhados de exaustão física, letargia e falta de motivação.

Figura: Estrutura da mitocôndria

A PQQ está localizada diretamente nas mitocôndrias e, portanto, pode neutralizar os radicais livres diretamente em sua origem. A estrutura molecular muito estável da PQQ explica seu alto desempenho em termos de capacidade antioxidante na cadeia de transporte de elétrons da cadeia respiratória. Ela se mostrou particularmente eficaz na neutralização dos radicais superóxido e hidroxila. De acordo com as descobertas mais recentes, a PQQ é até 5.000 vezes mais eficiente do que, por exemplo, a vitamina C. Isso ocorre porque a PQQ é capaz de manter um ciclo redox praticamente contínuo (d.h. a capacidade de realizar reações repetidas de oxidação e redução): o PQQ, por exemplo, pode realizar 20.000 conversões (oxidações e reduções), enquanto a vitamina C consegue apenas 4.

B) PQQ e biogênese mitocondrial

As mitocôndrias são as centrais de energia de todos os organismos vivos. São organelas celulares com aproximadamente 1 a 5 µm de tamanho, encontradas em densidades variáveis ​​em quase todas as células do corpo, dependendo das necessidades energéticas. Enquanto células individuais do coração, fígado e cérebro contêm entre 2.000 e 10.000 mitocôndrias, os eritrócitos são as únicas células que não as possuem.

A energia é produzida nas mitocôndrias através das chamadas "cadeias respiratórias", cada uma constituída por quatro grandes complexos proteicos (I-IV) e um outro complexo (V), a ATP sintase. Utilizando elétrons e prótons do ciclo do ácido cítrico, a ATP sintase converte ADP em ATP, consumindo oxigênio no processo.O ATP (adenosina trifosfato) atua como um transportador de energia nas células e é essencial para o funcionamento de todos os processos vitais do corpo.

Se esse sistema apresentar algum defeito, o corpo não conseguirá mais gerar energia suficiente, o que levará a uma queda no desempenho. Em média, um adulto saudável converte ADP em ATP aproximadamente 3.000 vezes por dia. Em quilogramas, isso corresponde a cerca de 70 kg – quase o mesmo que seu próprio peso corporal!

As mitocôndrias possuem sua própria composição genética. Infelizmente, elas não possuem os mesmos sistemas de reparo que o nosso DNA celular. Danos ao DNA mitocondrial, portanto, não podem ser reparados da mesma forma. Além disso, o DNA mitocondrial é mais suscetível a radicais livres, que são produzidos diretamente durante a respiração celular. Logicamente, um corpo humano com uma alta proporção de mitocôndrias danificadas não funcionará bem. O mau funcionamento celular significa mau funcionamento dos órgãos, o que leva a uma saúde geral precária, podendo resultar em distúrbios graves. Isso pode ser visto como um processo natural, já que uma pessoa de 90 anos possui apenas cerca de 20% de mitocôndrias funcionais. Desempenho reduzido e doenças são as consequências inevitáveis. Mas não é apenas o baixo número de mitocôndrias que causa problemas com a idade. Mitocôndrias defeituosas não são simplesmente "desligadas"; em vez disso, devido a cadeias respiratórias "defeituosas", elas não produzem energia, mas geram uma quantidade significativa de estresse oxidativo. Os radicais livres resultantes, por sua vez, impactam negativamente as mitocôndrias "saudáveis" restantes (veja...). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20552048/ )

PQQ agora tem o capacidade única de estimular a formação de novas mitocôndrias em células envelhecidasAntes da descoberta do PQQ, apenas duas influências eram conhecidas por estimular a formação de novas mitocôndrias:

• Treinamento intensivo de resistência aeróbica
• Redução de calorias ou uso de miméticos da restrição calórica, como o resveratrol.

A pirroloquinolina quinona (PQQ) promove a função e a formação mitocondrial ativando genes específicos (expressão gênica) que garantem o desenvolvimento, a regeneração e a proteção das mitocôndrias. Mecanismos importantes de reparo mitocondrial também são ativados. A PQQ não apenas gera novas mitocôndrias, como também produz mitocôndrias maiores e com maior massa.

O PQQ aumenta a expressão de PGC-1α (Coativador-1α do Receptor Gama Ativado por Proliferador de Peroxissoma), um dos fatores mais importantes para a ativação de genes que estimulam o crescimento mitocondrial (ver [referência]). https://www.jbc.org/article/S0021-9258(20)66100-2/texto completo )Além disso, o PGC-1α regula a expressão de numerosas enzimas de desintoxicação de ROS (u.aSOD2 e GPX1 estão significativamente envolvidos na neutralização de radicais livres (ROS).

Potencial uso terapêutico do PQQ

Do o.gO potencial terapêutico do PQQ deriva de suas propriedades:

Neuroproteção

• O PQQ possui efeitos neuroprotetores e influência positiva nas funções da memória. Por exemplo, foi demonstrado que ele melhora o fluxo sanguíneo cerebral e a utilização de oxigênio no córtex pré-frontal, a área responsável pelo pensamento ativo (ver Nakano M, Murayama Y, Hu L, et al. Effects of Antioxidant Supplements on Cerebral Blood Flow and Oxygen Metabolism in the Prefrontal Cortex. Adv Exp Med Biol. 2016;923:215-222).
• O PQQ estimula o “fator de crescimento nervoso”.

• A PQQ é um poderoso antioxidante ("eliminador de radicais livres"), o que pode ser um dos motivos da proteção contra o AVC proporcionada pela PQQ.

• O PQQ protege contra processos de oxidação no cérebro e, portanto, potencialmente também contra a doença de Parkinson.
• O PQQ possui efeito neuroprotetor contra a hipóxia (deficiência de oxigênio) e a isquemia induzidas pela 6-hidroxidopamina.
• O PQQ pode reduzir o tamanho das áreas cerebrais danificadas em um AVC.
• O PQQ neutraliza a formação de fibrilas amiloides, que são os principais fatores no desenvolvimento da doença de Alzheimer.
• O PQQ pode proteger contra os efeitos nocivos do mercúrio no cérebro.
• A PQQ protege os neurônios do hipocampo (o centro das emoções) dos efeitos nocivos do glutamato. Menos neurônios foram danificados. A PQQ ativa “genes antioxidantes”.

Fontes:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22843070/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12383230/

Nota: A combinação de PQQ com coenzima Q10 é benéfica para a função cerebral em pessoas com mais de 50 anos.

Resultados ainda melhores em relação à melhora da função cerebral foram observados quando o PQQ foi combinado com a coenzima Q10. Esse efeito sinérgico foi demonstrado em um estudo clínico duplo-cego, controlado por placebo, realizado em humanos no Japão em 2009. Neste estudo com 71 pessoas entre 40 e 70 anos, a suplementação com 20 mg de PQQ por dia levou a melhorias nos testes de funções cognitivas superiores em comparação com o grupo placebo. No entanto, os resultados foram ainda mais impressionantes no grupo que recebeu 20 mg de PQQ juntamente com 300 mg de coenzima Q10.

Portanto, parece que o ideal seria que pessoas com mais de 50 anos tomassem PQQ juntamente com CoQ10. No entanto, para a maioria das pessoas com menos de 50 anos, não é necessário tomar CoQ10, pois seus corpos já produzem o suficiente. i.d.RNosso corpo produz quantidades suficientes (nosso organismo consegue produzir CoQ10 por si só, mas não PQQ), a menos que esteja tomando medicamentos como as estatinas, que reduzem o colesterol e prejudicam a produção de CoQ10.

Fonte: Itoh Y, Hine K, Miura H, et al. Efeito do suplemento antioxidante sal dissódico de pirroloquinolina quinona (BioPQQ™) nas funções cognitivas. Adv Exp Med Biol 2016;876:319-325.

Ataque cardíaco e proteção das células cardíacas

Em consonância com os resultados observados em infarto cerebral, o PQQ (até o momento, apenas dados de estudos em animais estão disponíveis; ensaios clínicos em humanos estão pendentes) causa menos danos quando administrado imediatamente antes, durante e após um ataque cardíaco. Esse efeito parece ser superior ao do metoprolol (medicamento padrão para proteção contra lesão de reperfusão durante e após um ataque cardíaco). Fonte: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16891289/

O PQQ também foi capaz de proteger as células cardíacas de animais contra o estresse oxidativo e a disfunção mitocondrial. O aumento na formação de radicais livres desencadeado pelo peróxido de hidrogênio (H2O2) foi reduzido nas células do músculo cardíaco pelo PQQ. Fonte: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0006291X07017123

Melhorando a sensibilidade à insulina no diabetes tipo 2

O PQQ pode melhorar a sensibilidade à insulina em diabéticos. A diminuição da sensibilidade à insulina em pessoas com diabetes resulta em níveis mais elevados de açúcar no sangue, apesar da mesma secreção de insulina pelas células das ilhotas pancreáticas. A melhora da sensibilidade à insulina permite que a insulina atue de forma mais eficaz. Fonte: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0006291X12020098

Proteção contra danos causados ​​pela radiação

A PQQ parece proteger contra raios gama radioativos.
Fontes:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jobm.201100650
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22272111/

Redução da inflamação crônica

Em um estudo com pessoas entre 21 e 34 anos de idade z.B. aumentos significativos na atividade antioxidante, nos efeitos anti-inflamatórios e na produção de energia foram observados naqueles que receberam PQQ – mesmo após apenas uma dose.

Fonte: Harris CB, Chowanadisai W, Mishchuk DO, et al. Pirroloquinolina quinona (PQQ) dietética: indicadores de inflamação e metabolismo relacionado à mitocôndria em indivíduos humanos. J Nutr Biochem. 2013 Dez;24(12):2076-84.

Melhora do humor mental

Dezessete voluntários saudáveis ​​de meia-idade e idosos receberam 20 mg de PQQ ou um placebo diariamente durante oito semanas. O PQQ demonstrou melhorar significativamente todas as seis medidas do Perfil de Estados de Humor (POMS) – vitalidade, fadiga, tensão ansiosa, depressão, raiva-hostilidade e confusão.

Fonte: Koikeda T, Nakano M, Masuda K. O sal dissódico da pirroloquinolina quinona melhora as funções cerebrais superiores. Med. Consult. New Remedies. 2011;48:519–527.

Melhorar a qualidade do sono

Em um estudo realizado com indivíduos de meia-idade e idosos, também foram observadas melhorias em relação à sonolência ao acordar, ao início e à manutenção do sono e à duração do sono.

Fonte: Nakano M, Yamamoto T, Okumura H, Tsuda A, Kowatari Y. Efeitos da suplementação oral com pirroloquinolina quinona no estresse, fadiga e sono. Funct Foods Health Dis 2012;2:307–324.

Reduzir o colesterol LDL

A suplementação com PQQ (aproximadamente 20 mg por dia) durante 6 semanas levou a uma diminuição estatisticamente significativa do colesterol total (redução de uma média de 247 para 216 mg/dl) e do colesterol LDL (redução de uma média de 156 para 132 mg/dl) em indivíduos com níveis basais de colesterol LDL acima de 140 mg/dl.

Fonte: Nakano M, Kawasaki Y, Suzuki N, Takara T. Efeitos da ingestão de sal dissódico de pirroloquinolina quinona nos níveis de colesterol sérico de adultos japoneses saudáveis. J Nutr Sci Vitaminol. 2015;61(3):233-40.

PQQ em alimentos

A PQQ foi encontrada em todos os alimentos de origem vegetal analisados ​​até o momento, embora em quantidades muito pequenas. Alimentos ricos em PQQ incluem kiwi, natto, salsa, pimentão verde, mamão e tofu. No entanto, 100 kg de kiwi contêm apenas 2,7 mg de PQQ, enquanto 100 kg de natto contêm 6,1 mg; o chá verde contém aproximadamente 2–3 mcg por 118 ml (ver Kumazawa T, Sato K, Seno H, et al. Levels of pyrroloquinoline quinone in various foods. Biochem J 1995;307:331–333). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1136652/pdf/biochemj00065-0028.pdf).

A ingestão recomendada de 20 mg, derivada de estudos, é, portanto, impossível de ser alcançada apenas através da dieta.

Como nem os humanos nem as bactérias que habitam o intestino humano têm a capacidade de sintetizar PQQ, os cientistas classificam o PQQ como um micronutriente essencial. Há discussões sobre a classificação do PQQ como uma vitamina do complexo B (ver [referência]). https://www.nature.com/articles/422832a )

Complexo mitocondrial

Os seguintes micronutrientes, além do PQQ, podem melhorar e estabilizar a função mitocondrial:

• PQQAumento do número de mitocôndrias por meio da expressão gênica (biogênese), proteção das mitocôndrias e aumento do tamanho das mitocôndrias.
• Coenzima Q10Enzima importante da cadeia respiratória
• NADHDoador de prótons para a cadeia respiratória
• L-GlutationaProteção antioxidante enzimática das mitocôndrias
• Ácido alfa-lipóicoProteção antioxidante enzimática das mitocôndrias
• Trans-resveratrolBiogênese e proteção das mitocôndrias
• Cordyceps sinensisAumenta os valores de SOD
• selênioElemento traço importante da glutationa peroxidase, que neutraliza peróxidos e peróxido de hidrogênio.
• Fosfolipídios, especialmente fosfatidilserinaImportante para as membranas duplas, que contêm as enzimas da cadeia respiratória.
• Acetil-L-CarnitinaNecessário para o transporte de ácidos graxos livres para dentro da mitocôndria.
• Complexo antioxidante Proteção celular da cadeia respiratória