Aleksandra Karmańska, Natalia Rękawiecka, Bolesław Karwowski

Koenzym Q10 – metabolizm, suplementacja, biodostępność

 

2025-02-05

Przedmiot badań. Koenzym Q10 (CoQ10) 2,3-dimetoksy-5-metylo-6-dekaprenylobenzochinon, nazywany również ubichinonem lub ubidekarenonem, odgrywa kluczową rolę w mitochondrialnej fosforylacji oksydacyjnej. W wysokich stężeniach występuje w tkankach wymagających zwiększonej ilości energii: serce, nerki, mięśnie. Efektywność biosyntezy koenzymu Q10 ulega obniżeniu u osób starszych, stąd korzystny wpływ może mieć wprowadzenie jego suplementacji.

Cel pracy. W pracy omówiono zagadnienia dotyczące:

• znaczenia koenzymu Q10 w organizmie człowieka, jego udział w procesach fosforylacji oksydacyjnej, ferroptozie, wpływie na procesy oksydoredukcyjne;
• poszczególnych etapów wchłaniania i metabolizmu w organizmie;
• czynników wpływających na pierwotny i wtórny niedobór koenzymu;
• biodostępności preparatów obecnych na rynku farmaceutycznym;
• różnic w suplementowaniu dwóch form koenzymu ubichinonu i ubichinolu;
• metod stosowanych do klinicznej oceny poziomu koenzymu w organizmie.

Materiały i metody. Korzystano z baz danych: PubMed, Medline, Science Direct (Elsevier), Google Scholar. Do wyszukiwania piśmiennictwa dotyczącego CoQ10 używano słów kluczowych: Coenzyme Q10, bioavailability, metabolism, ubiquinone, ubiquinol, absorption. Przegląd literatury obejmował artykuły oryginalne i prace przeglądowe w języku angielskim obejmujące lata 1994–2024. W celu znalezienia innych badań naukowych zastosowano podejście oparte na analizie cytowanej literatury w wybranych artykułach.

Wyniki. Niedobór CoQ10 może wynikać z wad genetycznych, chorób związanych ze stresem oksydacyjnym, cukrzycy typu 2, nadciśnienia, chorób układu krążenia oraz starzenia się organizmu. Niektóre leki, w tym statyny, szeroko stosowane między innymi przez osoby starsze, mogą hamować endogenną syntezę CoQ10.

Suplementacja koenzymu Q10 poprawia funkcję mitochondriów oraz zapewnia ochronę antyoksydacyjną narządów i tkanek dotkniętych stanami patologicznymi. W celu zwiększenia rozpuszczalności i biodostępności zastosowano nowe zaawansowane systemy dostarczania koenzymu Q10, optymalizacja formulacji preparatów jest głównym celem terapeutycznym.

Wnioski. 1. Wchłanianie i biodostępność suplementów CoQ10 może różnić się, zależy to od zastosowanej formulacji. 2. Wykazano duże różnice międzyosobnicze dotyczące absorpcji CoQ10 – wchłanianie preparatów zależy od zdolności organizmu danej osoby do wchłaniania koenzymu.

Słowa kluczowe: biodostępność, koenzym Q10, ubichinol, ubichinon.

© Farm Pol, 2024, 80(9): 645–656

Coenzyme Q10 – metabolism, supplementation, bioavailability

Research subject. Coenzyme Q10 (CoQ10) 2,3-dimethoxy-5-methyl-6-decaprenylbenzoquinone, also referred to as ubiquinone or ubidecarenone, plays a key role in mitochondrial oxidative phosphorylation. In high concentrations, it is found in tissues requiring increased amounts of energy: heart, kidneys and muscles. The efficiency of coenzyme Q10 biosynthesis is reduced in the elderly, so its supplementation may be beneficial.

Aim of the study. This paper discusses issues concerning:

• the importance of coenzyme Q10 in the human organism its participation in oxidative phosphorylation processes, ferroptosis and the influence on oxidoreductive processes;
• the various stages of absorption and metabolism in the body;
• factors influencing primary and secondary coenzyme deficiency;
• bioavailability of preparations present on the pharmaceutical market;
• differences in supplementation of the two forms of coenzyme ubiquinone and ubiquinol;
• methods used to clinically assess coenzyme levels in the body.

Materials and methods. The publication used databases: PubMed, Medline, Science Direct (Elsevier), and Google Scholar, and keywords  coenzyme Q10, bioavailability, metabolism, ubiquinone, ubiquinol, and absorption. The literature review included original articles and review papers in English covering the years 1994-2024. An approach based on an analysis of the cited literature in the selected articles was used to find other scientific studies.

Results. CoQ10 deficiency can result from genetic defects, oxidative stress-related diseases type 2 diabetes, hypertension, cardiovascular disease and aging. Some drugs, including statins, widely used among others by the elderly, can inhibit endogenous CoQ10 synthesis.

Coenzyme Q10 supplementation improves mitochondrial function and provides antioxidant protection for organs and tissues affected by pathological conditions. New advanced coenzyme Q10 delivery systems have been used to increase solubility and bioavailability; optimization of formulation is a major therapeutic goal.

Conclusions. 1. The absorption and bioavailability of CoQ10 supplements may vary, depending on the formulation used. 2. There are large inter‑individual differences in the absorption of CoQ10 -the absorption of the preparations depends on the individual's ability to absorb the coenzyme.

Keywords: bioavailability, coenzyme Q10, ubiquinol, ubiquinone.

© Farm Pol, 2024, 80(9): 645–656