Мы поговорим о коферменте Коэнзим Q10 (CoQ10) и рассмотрим его под призмой доказательной медицины, в попытках разобраться, что это за вещество и как оно может влиять на организм человека?

Сами по себе коферменты являются крайне важными для человека веществами, которые представляют собой небольшие органические молекулы, основная функция которых быть биологическим катализатором многих химических реакций в организме, т.е ускорять метаболические процессы в клетках для поддержания их нормальной жизнедеятельности.

CoQ10 представляет собой жирорастворимую молекулу, состоящую из бензохинонного кольца в центре и липидного хвоста из 10 звеньев. Бензохиноновое кольцо содержит окислительно-восстановительные центры, а липидный хвост отвечает за расположение молекулы CoQ10 в липидных слоях различных клеточных мембран. CoQ10 существует как в окисленной (убихинон), так и в восстановленной (убихинол) формах, и нормальное функционирование CoQ10 включает постоянное взаимное преобразование между ними (1).

CoQ10 служит важным жирорастворимым антиоксидантом, защищающим, митохондриальные и внемитохондриальные клеточные мембраны от окислительного стресса, индуцированного свободными радикалами (2). Помимо прямого антиоксидантного действия, CoQ10 также участвует в регенерации витамина С и витамина Е  (3) Кроме того, CoQ10 играет роль медиатора воспаления, роль в метаболизме холестерина (4), роль в поддержании рН лизосом*, и роль в метаболизме аминокислот (ускоряя и поддерживая синтез глицина и пролина/аргинина, которые необходимы в создании коллагена(5,6).

Давайте для начала разберёмся — что же такое эти самые ферменты и коферменты?

Простым языком, ферменты играют важную роль во многих жизненно важных процессах, включая пищеварение, обмен веществ и иммунную защиту.

Ферменты вырабатываются в различных частях тела человека. Многие из них производятся в клетках желудочно-кишечного тракта, включая желудок и поджелудочную железу, а так же в печени и почках. Ферменты играют важную роль в процессе пищеварения, переваривая пищевые продукты и помогая питательным веществам всасываться в кровь и доходить до клеток организма. Так же ферменты играют немаловажную метаболическую роль, катализируя процессы внутри клеток в первую очередь на процессы энергообеспечения, и влияют на восстановление органов и тканей человека вплоть до стимуляции деятельности отдельных частей головного мозга. 

Коферменты не являются белками. Это малые молекулы, которые присоединяются к ферменту и помогают ему ускорять химическую реакцию. Один кофермент может работать только в течение одной реакции и затем он потребует регенерации или замены. Коферменты (7) обычно необходимы для того, чтобы ферменты могли связываться с субстратом и катализировать реакцию. Одним из таких важных помощников является и кофермент CoQ10.

История

Впервые CoQ10 был выделен в 1950г из слизистой оболочки кишечника лошади, английским ученым Г. Н. Фестенштейном. В 1957 году Фредерик Л. Крейн с коллегами из Института ферментов Университета Висконсин–Мэдисон получили CoQ10 из митохондрий говяжьего сердца и открыли, что данное вещество выполняет очень важную функцию — переносит электроны внутри митохондрий. Они назвали его Q-275 для краткости, поскольку это был хинон (8).  Далее в 1958г. Д. Э. Грин из исследовательской группы Висконсина впервые назвали CoQ10 коферментом-Q из-за его участия в электрон-транспортной цепи митохондрий (9). В 60х годах было расширено понимание участия CoQ10 в функции митохондрий, и в конце 70х и начале 80х годов, ученые однозначно сошлись во мнении, что CoQ10 проявляет активные свойства антиоксиданта. Это стало началом многочисленных клинических испытаний с участием кофермента, что и положило основу для дискуссий не замолкающих и по сей день.

Дальнейшие исследования в 70−80-х подтвердили, что уровень CoQ10 в организме снижается со старением и при некоторых заболеваниях. Это стало основанием для создания и использования биологически активных добавок (10) (БАДов) с содержанием этого коэнзима.

Важность и польза коэнзима Q10

CoQ10 — одно из немногих веществ, которое наш организм может производить сам, но с возрастом его синтез снижается (6), и в это время молодость и здоровье начинает улетучиваться. Оптимальная производительность CoQ10 приходится на возраст около 25 лет, после чего неуклонно снижается, при этом уровень продуктивности в возрасте 65 лет составляет примерно 50% от уровня продуктивности в возрасте 25 лет. CoQ10 вырабатывается во многих тканях, особенно высокий уровень его наблюдается в почках, сердце, скелетных мышцах и печени (11,12)  

Дефицит CoQ10 обычно наблюдается при сердечно-сосудистых заболеваниях, диабете II типа, хронической болезни почек, заболеваниях печени или иных критических заболеваниях (13−16). Истощение запасов CoQ10 при этих заболеваниях может поставить под угрозу антиоксидантный статус клеток и привести к нарушению функции митохондрий и снабжения клеток энергией, что может приводить, например, к сердечной недостаточности. Однако фактический вклад дефицита CoQ10 в патофизиологию этих расстройств еще полностью не выяснен и оспаривается рядом экспертов.

Тем не менее, достоверно известно, что CoQ10 борется со свободными радикалами, участвует в обмене веществ, а главное — придаёт клеткам энергию, что особенно необходимо для спортсменов и людей, ведущих активный образ жизни. Он поддерживает функции сердца, помогая в работе митохондрий — клеток обеспечивающих выработку энергии и облегчает восстановление после нагрузок. К тому же, он способствует лучшему усвоению многих витаминов и минералов, что укрепляет иммунитет. Ещё один плюс — Q10 выступает как антиоксидант и способствует снижению оксидативного стресса.

Кроме антивозрастного эффекта, кофермент CoQ10 оказывает благоприятное влияние на состояние зубов и десен. Здесь он также работает в качестве антиоксиданта, предотвращает воспаление и болезненность. (17) 

Заболевания, которые связанны с дефицитом CoQ10, успешно лечатся с помощью биологически активных добавок CoQ10. Примером успешного лечения вторичного дефицита было клиническое исследование Q-SYMBIO приема добавок CoQ10 у пациентов с сердечной недостаточностью (18 ). Пациентам с сердечной недостаточностью III или IV класса по NYHA дополнительно давали CoQ10 (3 × 100 мг/день в течение двух лет) в дополнение к обычным лекарствам от сердечной недостаточности. Прием CoQ10 значительно снизил относительный риск как сердечно-сосудистых смертей (43%), так и смертности от всех причин (42%).

Есть также доказательства того, что добавление CoQ10 может улучшить клиническое состояние пациентов с диабетом II типа, хроническим заболеванием почек и печени. Польза добавок CoQ10 для контроля гликемии и уровня липидов в крови была подтверждена в недавнем метаанализе, проведенном Zhang et al  (19). Рандомизированное контролируемое исследование Farhangi et al. (20) обнаружили, что прием добавок CoQ10 (100 мг/день в течение четырех недель) приводил к снижению системных уровней биохимических маркеров воспаления и окислительного стресса.

Откуда взять? В какие продуктах содержится коэнзим Q10

На помощь приходит диета: в красном мясе, печени, красной рыбе, орехах и некоторых растительных маслах содержится довольно много убихинона. Суточная потребность в CoQ10 точно неизвестна, но оценивается примерно в 500 мг/день, исходя из его общего количества в организме 2000 мг и среднего времени выведения из тканей в четыре дня. Небольшое количество CoQ10 (около 5 мг) поступает с ежедневным рационом, при этом большая часть суточной потребности синтезируется в организме. (21)

К счастью, сегодня кофермент CoQ10 можно получить не только за счёт повседневного питания, но и в форме биологически активных добавок (БАД). Чаще всего они выпускаются в виде капсул или таблеток. Стоит отметить, что CoQ10 хорошо усваивается организмом и обычно не вызывает побочных эффектов. Однако перед началом приёма  CoQ10 в виде БАДа, обязательно проконсультируйтесь с вашим лечащим врачем, чтобы подобрать индивидуальную дозировку и узнать возможные противопоказания.

Подводя итоги, напомним, что коэнзим Q10 — это настоящее сокровище для повышения жизненного тонуса, сохранения молодости и здоровья. Он играет ключевую роль в поддержании работы нашего организма, помогает ему исправно функционировать. И пока механизм старения нам ещё неизвестен досконально, для торможения этого процесса у нас есть некоторые инструменты: здоровый образ жизни, включая физическую активность, сбалансированное питание, и конечно же, наши витаминные помощники, среди которых выделяется убихинон или CoQ10.

Не забывайте об этом уникальном веществе, которое действительно может поддерживать вас на пути к долгой и активной жизни. И помните: старение — это не приговор, а естественный процесс, который можно и нужно контролировать. Сегодня, когда медицина и наука делают ставку на профилактику заболеваний и продление активной жизни, активные добавки, такие как кофермент Q10, становятся нашими незаменимыми союзниками.

Содержание коэнзима Q10 в отдельных продуктах: 

1. Crane F.L. Biochemical functions of coenzyme Q10. J. Am. Coll. Nutr. 2001;20:591–598. doi: 10.1080/07315724.2001.10719063.
2. Rodick T.C., Seibels D.R., Babu J.R., Huggins K.W., Ren G., Mathews S.T. Potential role of coenzyme Q10 in health and disease conditions. Nutr. Diet. Suppl. 2018;10:1–11. doi: 10.2147/NDS.S112119. 
3. Schmelzer C., Lindner I., Rimbach G., Niklowitz P., Menke T., Döring F. Functions of coenzyme Q10in inflammation and gene expression. BioFactors. 2008;32:179–183. doi: 10.1002/biof.5520320121
4. Schmelzer C., Lindner I., Rimbach G., Niklowitz P., Menke T., Döring F. Functions of coenzyme Q10in inflammation and gene expression. BioFactors. 2008;32:179–183. doi: 10.1002/biof.5520320121
5.  Heaton R.A., Heales S.J., Rahman K., Sexton D.W., Hargreaves I. The Effect of Cellular Coenzyme Q10 Deficiency on Lysosomal Acidification. J. Clin. Med. 2020;9:1923. doi: 10.3390/jcm9061923. 
6. L Ernster, G Dallner. Biochemical, physiological and medical aspects of ubiquinone function. Biochim Biophys Acta. 1995 May 24;1271(1):195−204.
7. Dallner. Biochemical, physiological and medical aspects of ubiquinone function. Biochim Biophys Acta. 1995 May 24;1271(1):195−204.
8. F.L. Crane, Y. Hatefi, R.L. Lester, Carl Widmer. Isolation of a quinone from beef heart mitochondria. Biochimica et Biophysica Acta Volume 25, 1957, Pages 220−221
9. Nature, Volume 182, Issue 4652, pp. 1764−1767 (1958). doi: 10.1038/1821764a0
10. K Folkers et al. Lovastatin decreases coenzyme Q levels in humans. Proc Natl Acad Sci U S A. 1990 Nov;87(22):8931−4. doi:10.1073/pnas.87.22.8931.
11. Martelli A., Testai L., Colletti A., Cicero A.F.G. Coenzyme Q10: Clinical Applications in Cardiovascular Diseases. Antioxidants. 2020;9:341. doi: 10.3390/antiox9040341.
12. Kalén A., Appelkvist E.L., Dallner G. Age-related changes in the lipid compositions of rat and human tissues. Lipids. 1989;24:579–584. doi: 10.1007/BF02535072
13. Mantle D. Coenzyme Q10 and cardiovascular disease: An overview. Br. J. Cardiol. 2015;22:1–7
14. Mantle D., Hargreaves I. Coenzyme Q10 and Degenerative Disorders Affecting Longevity: An Overview. Antioxidants. 2019;8:44. doi: 10.3390/antiox8020044
15. Hargreaves I., Mantle D., Milford D. Chronic kidney disease and coenzyme Q10 supplementation. J. Kidney Care. 2019;4:82–90. doi: 10.12968/jokc.2019.4.2.82
16. Mantle D. Coenzyme Q10 supplementation for diabetes and its complications: An overview. Br. J. Diabetes Vasc. Dis. 2017;17:145–148. doi: 10.15277/bjd.2017.149
17. Yefang Zhou et al. Periodontal healing by periodontal ligament cell sheets in a teeth replantation model. Arch Oral Biol. 2012 Feb;57(2):169−76. doi: 10.1016/j.archoralbio.2011.08.008.
18. Mortensen S.A., Rosenfeldt F., Kumar A., Dolliner P., Filipiak K.J., Pella D., Alehagen U., Steurer G., Littarru G.P. The Effect of Coenzyme Q 10 on Morbidity and Mortality in Chronic Heart Failure. JACC Hear. Fail. 2014;2:641–649. doi: 10.1016/j.jchf.2014.06.008
19. Zhang S.-Y., Yang K.-L., Zeng L.-T., Wu X.-H., Huang H.-Y. Effectiveness of Coenzyme Q10 Supplementation for Type 2 Diabetes Mellitus: A Systematic Review and Meta-Analysis. Int. J. Endocrinol. 2018;2018:1–11. doi: 10.1155/2018/6484839.
20. Farsi F., Mohammad-Shahi M., Alavinejad P., Rezazadeh A., Zarei M., Engali K.A. Functions of Coenzyme Q10 Supplementation on Liver Enzymes, Markers of Systemic Inflammation, and Adipokines in Patients Affected by Nonalcoholic Fatty Liver Disease: A Double-Blind, Placebo-Controlled, Randomized Clinical Trial. J. Am. Coll. Nutr. 2015;35:1–8. doi: 10.1080/07315724.2015.1021057.
21. Weber C., Bysted A., Hłlmer G. The coenzyme Q10 content of the average Danish diet. Int. J. Vitam. Nutr. Res. 1997;67:123–129.