O koenzýme Q10 sa začalo hovoriť po roku 1978, keď škótsky profesor Peter D. Mitchell získal Nobelovu cenu za objasnenie jeho úlohy v ľudskom organizme. Za skutočných objaviteľov sa však považujú iní dvaja vedci. Prvým je Angličan F. G. Festenstein, ktorý v roku1955 dokázal jeho nevídane častú prítomnosť v bunkách živočíšnych tkanív a dal mu meno ubichinón (z lat.ubiquitos quinone – všadeprítomných inón). Druhým je Američan F. L.Crane, ktorý ho v roku 1957 dokázal v lipidickom podiele mitochondrií buniek a priradil mu ďalšie meno: koenzým Q. Odvtedy sa koenzým Q stal predmetom svetového výskumu. Explózia použitia ako výživového doplnku nastala koncom osemdesiatych rokov, keď Japonci začali jeho priemyselnú výrobu biotechnologickou fermentáciou. Európa zaznamenala výnimočný záujem oň v deväťdesiatych rokoch. Čo znamená pojem koenzým? Prečo označenie Q10? Prirodzený koenzým Q sa nachádzav takmer v každej živej bunke všetkých živočíšnych, rastlinných a mikrobiálnych organizmov, u človeka s výnimkou červených krviniek a buniek šošovky, pretože im chýbajú mitochondrie. Táto žltooranžová látka rozpustná v tuku je významnou súčasťou dôležitých enzýmov, biokatalyzátor. Chemickou štruktúrou je podobný vitamínu K a iným chinónom, ale nie je vitamínom, ako sa občas chybne označuje. V postrannom reťazci má izoprenoidné jednotky, ktorých počet u jednotlivých organizmov rôzny. Keďže u človeka má desať izoprenoidných jednotiek (transizomérov) –označuje sa číslicou 10. Aká je jeho úloha v organizme? Koenzým Q10 má dve základné funkcie. Prvou je priama účasť pri premene energie viazanej v potrave na energiu potrebnú pre funkcie nášho organizmu. Dochádza k nej v maličkých telieskach ľadvinkovitého tvaru, ktorésa nachádzajú v každej bunke nášho tela, až na uvedené výnimky. Hovorísa im „továrne na energiu“, odborne mitochondrie. Príklad z kuchyne. Predstavme si plynový varič. Aby sme získali energiu (teplo) potrebnú na varenie, musíme plyn zapáliť iskrou zapaľovača. Príklad z automobilizmu. Aby sme získali energiu na pohon automobilu, musíme iskrou zo sviečky iniciovať proces spaľovania benzínu. Darmo máme plnú nádrž, ak nefungujú sviečky. V membráne mitochondrií sa koenzým Q10 podieľa na elektrónovom prenose. Ako nenahraditeľná iskra spúšťa proces spaľovania tukov, cukrov a bielkovín z potravy za prítomnosti kyslíka na chemickú energiu, ktorej prenášačom je kyselina adenozíntrifosfátová ATP. Preto sa označuje aj ako bunkový energizátor. Bez energie by sa zastavili všetky biochemické procesy v bunke. Bunka by umrela. Najviac koenzýmu Q10 obsahujú mimoriadne zaťažované orgány, akými sú srdce, pečeň, pokožka, pľúca, mozog, teda orgány s najväčšími požiadavkami na energiu. Tzv. mitochondriálna medicína zaznamenala rozmach práve vďakatejto látke. Ukazuje sa, že koenzým Q10 môže byť významným pomocníkom pri eliminácii oxidačného stresu, pri kardiovaskulárnych ochoreniach, cukrovke, pri poruchách ľadvín, bronchiálnej astme a u detí s poruchami metabolizmu. Potvrdili to práce uznávaných vedeckých pracovísk vo svete i u nás. Na Slovensku sa úlohe koenzýmu Q10 v metabolizme človeka venuje najmä kolektív doc. MUDr.A. Gvozdjákovej z Lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave, považovaný za špičkové pracoviskov danej oblasti. Koenzým Q10 sa ako suplement uplatňuje aj v športovej medicíne a ako vitalizačná látka, blahodarne pôsobiaca pri odstraňovaní únavy a pri únavových syndrómoch. Druhou je spoluúčasť pri antioxidačnej obrane nášho tela proti voľným radikálom, ktorých nebezpečné pôsobenie v organizme je všeobecne známe.Odkiaľ sa berie v našom organizme? Koncentrácia koenzýmu Q10 v našom tele závisí od veku, pohlavia, rasy a zdravotného stavu. Sčasti sa syntetizuje v tele, sčasti ho prijímame stravou. Bunky zdravého mladého človeka si týmito dvomi cestami udržujú normálnu hladinu koenzýmu Q10. Napríklad v krvnej plazme je zastúpený v koncentrácii asi 1,4 až 1,9 μg/ml.
Ako súvisí jeho aktivita so starnutím?
U zdravého človeka nastáva vrchol jeho produkcie okolo dvadsiateho roku veku. Neskôr najprv pozvoľna, potom výraznejšie, v mitochondriách klesá jeho prirodzená syntéza. Zníženú tvorbu koenzýmu Q10 mána svedomí aj nedostatok vitamínov skupiny B v strave a choroby, najmä pečeňové a srdcovo-cievne. Podobneako iné antioxidanty, aj koenzým Q10 sa vyčerpáva pri nadmernejzáťaži. Napríklad u športovcov, ťažko pracujúcich a psychicky stresovanýchľudí. Jeho spotrebu zvyšuje aj pobyt v ovzduší s vysokou koncentráciou reaktívnych voľných radikálov, ktoré podporujú mutácie mitochondriálnej DNA. Vystavení sú nim najmä jedinci pohybujúci sa dlhodobo v oblastiach so znečisteným životným prostredím, v miestnostiach s elektronickým smogom a nadmerne sa vystavujúci UV žiareniu, vrátane solárií. Vytvorené množstvo koenzýmu Q10 postupne už nestačí na krytie prirodzených potrieb organizmu. Pokiaľ dôjde k jeho poklesu podkritickú minimálnu úroveň, produkcia energie je nedostatočná. To sa môže prejaviť zníženou pracovnou aktivitou, výkonnosťou a schopnosťou regenerácie, horšou toleranciou na záťaž. Pokles hladiny koenzýmu Q10 sa dávado súvisu aj s oslabením organizmu starších ľudí. A tak neraz podľahnú chorobám, ktorým by odolali, keby boli mladší. Nedostatku koenzýmu Q 10sa pripisuje priama alebo nepriama súvislosť s takým počtom ochorení, až treba mať reálnu obavu pred racionálnou podstatou takýchto tvrdení. Aké sú možnosti riešenia jeho nedostatku? Podobne ako ostatné antioxidanty, aj koenzým Q10 môžeme enterálne doplniť stravou a výživovými doplnkami alebo parenterálne resorpciou cez kožu z kozmetických prípravkov. V ktorých potravinách sa nachádza? Ako sme uviedli, v malom množstve je prítomný vo všetkých živých bunkách, teda aj v potravinách živočíšneho a rastlinného pôvodu. Avšak len v máloktorých sa nachádza vo významnejšom množstve. Aby vznikol koenzým Q10 vhodný pre organizmus človeka, musí prejsť koenzým Q z potravy zložitým spracovaním v pečeni. Potrebovali by sme však zjesť asi dva kilogramy tuniaka, prípadne 4 kg brokolice, aby sme získali asi 30 mg koenzýmu Q10.
Aké množstvo výživových doplnkov je náležité?
Pre doplnkové výživové a topické aplikácie sa používa koenzým Q10 pripravený biotechnologickými fermentáciami z kvasiniek, k najkvalitnejším saradia japonské produkcie. Lacné, neraz biologicky neaktívne náhrady sa pripravujú chemickou syntézou. Všeobecne sa koenzým Q10 odporúča užívať okolo veku štyridsať rokov, po prekonaní kardiovaskulárneho ochorenia, resp. prisklone k nemu, pri problémoch s detoxikáciouo rganizmu, paradentózou a pod. Udržanie normálnej hladiny koenzýmu Q10 má veľký význam aj u jedincov, ktorých organizmus sa musí vyrovnávať s niektorýmiz dlhodobo zaťažujúcich ochorení(napríklad cukrovka, vysoký tlak, anginapectoris, srdečná nedostatočnosť, liečba pre pre vysoký cholesterol a pod.). Farmaceutický trh ponúka už niekoľko rokov koenzým Q10 ako výživový doplnok. V odporúčanýchdávkach sú odborníci zatiaľ nejednotní. Zdravým ľuďom sa najčastejšie odporúča dávka 10 až 30 mg denne, ľuďom s určitými problémami 30 až 150 mg denne, podľa odporúčania lekára. Výživové doplnky s koenzýmomQ10 sú v rôznych formách: olejové kapsuly zväčša v sójovom oleji, gélové či práškové kapsuly alebo tablety, napríklad aj šumivé. Jedna dávka obsahuje zvyčajne 15 až 60 mg koenzýmu Q10. Maximálna denná dávka ako doplnku stravy v Slovenskej republikenie je stanovená, zatiaľ čo Ministerstvo zdravotníctva ČR limituje dennú dávku 60 mg. Koenzým Q10 sa často kombinuje s vitamínom E, resveratrolom, kyselinou listovou, L-karnitínom, kvasničným extraktom, horčíkom. Účinky sa zväčša prejavia až po niekoľko mesačnom užívaní, odporúčasa konzultácia s lekárom. Vitamín E, Ca selén zintenzívňujú jeho pôsobenie.
Aké sú kozmetické možnostia účinky koenzýmu Q10?
Rovnako ako v ostatných orgánoch tela, starnutím klesá obsah koenzýmu Q10 aj v koži, výrazne od 35. roku veku. Preukázalo sa, že táto skutočnosť prispieva k spomaleniu mitózy keratinocytov zárodočnej vrstvy pokožky a ich oxidačnému stresu, ako aj k vyššej náchylnosti na poškodenie melanocytov UVB žiarením a fibroblastov v zamši UVA žiarením. Dôsledkom je rýchly vznik vrások a ďalších prejavov starnutia kože. Pre energetickú podporu zárodočných buniek v zrelej koži je popri výživových doplnkoch prospešné aplikovať kozmetiku s jeho obsahom. Prípravky s koenzýmom Q10 sú užniekoľko rokov zastúpené aj na našom trhu. Netreba sa zľaknúť ich nezvyčajne žltkastej farby, ktorá je prirodzeným dôkazom prítomnosti koenzýmu Q10.
Jestvujú nespočetné štúdie potvrdzujúce zdraviu prospešné benefity pri fortifikácii organizmu koenzýmom Q10 prostredníctvom výživových doplnkov, ale len málo vedecky podložených dôkazov o význame topickej aplikácie bežného koenzýmu Q10 z konvenčných prípravkov. Keďže koenzým Q10 je výrazne lipofilný a má relatívne veľkú molekulovú hmotnosť (863,3 g/mol), žiaduci prienik jeho molekúl do živých častí pokožky (predovšetkým do stratum basale) z konvenčných topických emulzií je nízky až vedecky spochybňovaný. Avšak vďaka nanotechnológiám je koenzým Q10 možné enkapsulovaťdo lipozómov. Vlastnými výskumnými štúdiami in vitro dermálnej penetrácie/absorpcie, v súlade s metodikami odporučenými organizáciou OECD a Európskou komisiou, sme dokázali, že biologickú dostupnosť koenzýmu Q10 v žiaducich živých štruktúrach kože je možné zvýšiť zhruba 10-krát pri topickej aplikácii kozmetických prípravkov v lipozómových enkapsuláciách v porovnaní s inkorporáciou obvyklej formy koenzýmu Q10 do tradičných kozmetických emulzií. Lipozómové formy sa javia výbornými transdermálnymi nosičmi koenzýmu Q10 dožiaducich živých štruktúr pokožky. Na trhu sú aj zubné prípravky s koenzýmom Q10. Potvrdilo sa, že ďasná so sklonom ku krvácaniu majú znížený jeho obsah, a teda málo energie nazovretie sliznice ďasna okolo zuba. Nazmiernenie paradentózy sú užitočné aplikácie masážnej emulzie s koenzýmom Q10, ktorá sa po zubnej hygiene z ďasien nezmýva. Niektorí odborníci považujú paradentózu za indikátor nedostatku koenzýmu Q10 v organizme.Táto práca bola podporená grantom ministerstva školstva VEGAč. 1/0438/08.
Doc. Ing. Jarmila Hojerová, PhD.,Ing. Silvia Pažoureková