工藤淳夫

PQQはミトコンドリアを増やし効率化する

Pyrroloquinoline quinone (PQQ), reduced to pyrroloquinoline quin

 

私はミトコンドリアの数と機能・効率を高めることが年齢以上に老化しないための重要なカギだと考えています。

ミトコンドリアはエネルギーを作り同時に活性酸素を発生させニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD)が関わるためです。

ミトコンドリアの数と機能を向上させるためには有酸素運動も有効ですが、食事やサプリメントなどの栄養の摂取でもミトコンドリアの機能の活性化が可能です。

今回紹介する『ピロロキノリンキノン(PQQ)』はミトコンドリアの数と機能が高められる栄養成分です。

 

PQQの効果効能

ミトコンドリア活性化作用

  • PQQはミトコンドリアの数およびサイズに影響を与える。 PQQ欠損マウスは、補給マウスと比較してミトコンドリアの数が30〜40%減少する。細胞あたりのミトコンドリア面積は約30%減少する[1]。
  • ピロロキノリンキノン(PQQ)の摂取はミトコンドリアの効率を上げる[2]。
  • ミトコンドリアの酸化ストレスを緩和する[7]。

ミトコンドリアは酸素を使ってエネルギーを作り出す体のエンジンです。

有酸素運動や糖質制限でケトジェニックな生活をしている人は酸素を取り込んでミトコンドリアを使うためミトコンドリアの機能と数が徐々に改善されていきます。

ただ、エネルギーを作る際にミトコンドリア内で必ず活性酸素が発生してしまいます。

活性酸素はSODなどの抗酸化物質ですみやかに消去されますが、だんだんミトコンドリアは活性酸素で効率が落ちていきます。

PQQの摂取で数の増加とミトコンドリア内の活性酸素ストレスを緩和してミトコンドリアの効率を高めて維持する効果があります。

 

抗酸化作用

  • PQQは分子自体でRedoxシステムを持ち、『ビタミンCの還元性、リボフラビンのRedoxシステム、ピリドキサールのカルボニル反応性を一つにしたような分子』[1]。
  • 活性酸素種(ROS)を除去する[7]。

ビタミンCやビタミンE、CoQ10、αリポ酸、グルタチオンは生体内で酸化還元しあって活性酸素を消去して自身が酸化されても還元されて再利用できるシステムがありレドックスシステム(Redox system)と呼ばれています。

このPQQはそれ単体の分子でRedoxシステムが出来上がっているため強力な抗酸化作用があります。

したがって活性酸素による老化を抑える目的にもかなり有用な成分だと考えられます。

 

細胞増殖・成長促進作用

  • PQQは、成長、細胞増殖および成長因子分泌の促進において重要な役割を果たすことが判明した新規のビタミン[7]。
  • PQQの摂取は皮膚バリア機能を改善し乾燥肌を改善する[6]。

加齢とともに新陳代謝が衰えてきます。

皮膚は新陳代謝が活発な組織の一つですので加齢の影響が出やすいです。

PQQは細胞の成長と増殖を促進する作用があるため肌のバリア機能の改善はもちろん、メラニン色素を排出する上皮のターンオーバーが亢進するためシミ、くすみの改善といった美白作用も期待できます。

 

紫外線による皮膚の老化を抑制する作用

PQQは紫外線による線維芽細胞由来のMMPを減らした[7]。

紫外線を浴びると活性酸素やDNAダメージ、そしてコラーゲン繊維を切るMMPが放出されます。

PQQは繊維芽細胞がMMPを放出してコラーゲン繊維を切る作用を軽減します。

 

サーチュイン遺伝子の活性化作用

  • PQQはNAD+を増やしてSIR1とSIR3を増やす[3]。
  • 繊維芽細胞に50ng/mlの低い濃度のPQQ添加でSIR1、SIR6の発現が高まった[7]。

サーチュインは長寿遺伝子といわれカロリー制限で高まります。

しかしカロリー制限しなくても活性化させる方法がいろいろ見つかっていてPQQはその一つです。

私も以前はカロリー制限をしていましたが糖質制限に変えサーチュイン遺伝子の活性化とmTOR酵素の抑制の長寿効果を持つ食べ物を積極的に食べて実践しています。

 

PQQを多く含む食品

1㎏あたりココアパウダー800μg、母乳140~180μg、納豆61μg、パセリ34μg、ピーマン28μgなどの食品に多く含まれる[1]。

PQQを多く含む食品ですが圧倒的高濃度のココアパウダーのほか、パセリやピーマンに多いので毎日の野菜摂取に取り入れていきましょう。

 

PQQのリスク

  • 細胞増殖を引き起こすのに必要なPQQの濃度(nmol / L量)と比較して、比較的高い濃度のPQQ(μmol/ L)がDNA損傷に必要である[1]。
  • ラットを用いた生体内における反応を見る実験ではPQQ摂取によるDNA毒性はない[4]。
  • ラットを用いた生体内における反応を見る実験では100mg / kg(body weight )/日の用量では副作用は観察されなかった[5]。

細胞実験(in vitro)ではPQQ添加でDNAダメージが見られますが、ラットを用いた生体内反応を見る実験(in vivo)ではDNA毒性はありません。

しかもかなりの高用量100mg/kg bwでも臨床的毒性は観察されていません。

細胞と生体では薬理作用が異なることがかなりあるので実際に生体で実験し観察することが大切です。

 

まとめ

  • PQQはミトコンドリアの数を増やし効率を高める
  • ピロロキノリンキノン(PQQ)はパセリとピーマンに多く含まれる
  • PQQはそれ単体でレドックスシステムを持つため強力な抗酸化剤である
  • PQQは生体内ではDNA毒性はなく臨床的な副作用も観察されていない
  • PQQは細胞成長・増殖を促進する
  • PQQは皮膚の乾燥を緩和する

 

参考文献:

  1. Physiological importance of quinoenzymes and the O-quinone family of cofactors. Stites TE et al., J Nutr. 2000 Apr;130(4):719-27.

  2. Effects of dietary pyrroloquinoline quinone disodium on growth, carcass characteristics, redox status, and mitochondria metabolism in broilers. Wang J et al., Poult Sci. 2015 Feb;94(2):215-25. doi: 10.3382/ps/peu050. Epub 2015 Jan 20.

  3. Pyrroloquinoline quinone increases the expression and activity of Sirt1 and -3 genes in HepG2 cells. Zhang J et al., Nutr Res. 2015 Sep;35(9):844-9. doi: 10.1016/j.nutres.2015.06.014. Epub 2015 Jul 2.

  4. Genotoxicity of pyrroloquinoline quinone (PQQ) disodium salt (BioPQQ™). Nakano M et al., Regul Toxicol Pharmacol. 2013 Nov;67(2):189-97. doi: 10.1016/j.yrtph.2013.07.007. Epub 2013 Jul 25.

  5. Acute and subchronic toxicity studies of pyrroloquinoline quinone (PQQ) disodium salt (BioPQQ™) in rats. Nakano M et al., Regul Toxicol Pharmacol. 2014 Oct;70(1):107-21. doi: 10.1016/j.yrtph.2014.06.024. Epub 2014 Jul 1.

  6. Effects of Orally Administered Pyrroloquinoline Quinone Disodium Salt on Dry Skin Conditions in Mice and Healthy Female Subjects. Nakano M et al., J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo). 2015;61(3):241-6. doi: 10.3177/jnsv.61.241.

  7. Protective effect of pyrroloquinoline quinine on ultraviolet A irradiation-induced human dermal fibroblast senescence in vitro proceeds via the anti-apoptotic sirtuin 1/nuclear factor-derived erythroid 2-related factor 2/heme oxygenase 1 pathway. Zhang C et al., Mol Med Rep. 2015 Sep;12(3):4382-8. doi: 10.3892/mmr.2015.3990. Epub 2015 Jun 24.

     

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