吡咯喹啉醌：一种针对代谢的神经退行性疾病的潜在神经保护化合物

doi:10.4103/NRR.NRR-D-23-01921

摘要/Abstract

摘要： https://orcid.org/0000-0001-6194-8397 (Pete A. Williams); https://orcid.org/0009-0007-9229-4710 (Alessio Canovai)

Abstract: Pyrroloquinoline quinone is a quinone described as a cofactor for many bacterial dehydrogenases and is reported to exert an effect on metabolism in mammalian cells/tissues. Pyrroloquinoline quinone is present in the diet being available in foodstuffs, conferring the potential of this compound to be supplemented by dietary administration. Pyrroloquinoline quinone’s nutritional role in mammalian health is supported by the extensive deficits in reproduction, growth, and immunity resulting from the dietary absence of pyrroloquinoline quinone, and as such, pyrroloquinoline quinone has been considered as a “new vitamin.” Although the classification of pyrroloquinoline quinone as a vitamin needs to be properly established, the wide range of benefits for health provided has been reported in many studies. In this respect, pyrroloquinoline quinone seems to be particularly involved in regulating cell signaling pathways that promote metabolic and mitochondrial processes in many experimental contexts, thus dictating the rationale to consider pyrroloquinoline quinone as a vital compound for mammalian life. Through the regulation of different metabolic mechanisms, pyrroloquinoline quinone may improve clinical deficits where dysfunctional metabolism and mitochondrial activity contribute to induce cell damage and death. Pyrroloquinoline quinone has been demonstrated to have neuroprotective properties in different experimental models of neurodegeneration, although the link between pyrroloquinoline quinone-promoted metabolism and improved neuronal viability in some of such contexts is still to be fully elucidated. Here, we review the general properties of pyrroloquinoline quinone and its capacity to modulate metabolic and mitochondrial mechanisms in physiological contexts. In addition, we analyze the neuroprotective properties of pyrroloquinoline quinone in different neurodegenerative conditions and consider future perspectives for pyrroloquinoline quinone’s potential in health and disease.

Key words: metabolism, mitochondria, neurodegenerative disease, neuroprotection, pyrroloquinoline quinone, retinal diseases

. 吡咯喹啉醌：一种针对代谢的神经退行性疾病的潜在神经保护化合物[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2025, 20(1): 41-53.

Alessio Canovai, Pete A. Williams . Pyrroloquinoline quinone: a potential neuroprotective compound for neurodegenerative diseases targeting metabolism[J]. Neural Regeneration Research, 2025, 20(1): 41-53.

参考文献

引言

出版重点

《中国神经再生研究（英文版）》杂志为SCI、PubMed数据库收录的国际唯一一本专注神经再生领域研究的经同行评议的开放获取期刊，出版来自全球神经再生领域专业学者的前沿性基础研究及临床研究及转化医学、循证医学优秀的最新成果。

期刊出版来自于脑损伤与神经再生、脊髓损伤与神经再生、周围神经损伤与神经再生和神经退行性病与神经再生、神经影像与神经再生的相关研究。期刊关注神经损伤与再生过程中的轴突再生、突触生长、神经可塑性、神经修复和替代、神经移植等最新研究成果。尤其关注应用细胞治疗、基因治疗、生物因子治疗、药物治疗、手术治疗、康复治疗、物理疗法、组织工程、生物工程、生物材料、神经假体等干预性方法产生神经再生效果的相关研究。文章应清晰描述抑制神经元损伤、减轻神经元损伤的一系列变化，保护损伤神经元的过程、方法、程度与评价，突出从细胞分子水平以及分子生物学水平解释神经元损伤后以及预后再生的机制。

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参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

文章快阅

延伸阅读

NRR：瑞典卡罗琳斯卡学院Pete A. Williams团队分析吡咯喹啉醌在不同神经退行性疾病中的神经保护特性

吡咯喹啉醌是一种醌，被描述为许多细菌脱氢酶的辅助因子，据报道对哺乳动物细胞/组织的新陈代谢产生影响。吡咯喹啉醌存在于饮食中，可通过食品获得，因此该化合物有可能通过饮食补充。吡咯喹啉醌在哺乳动物健康中的营养作用得到了饮食中缺乏吡咯喹啉醌导致的繁殖、生长和免疫方面的广泛缺陷的支持，因此，吡咯喹啉醌被认为是一种“新维生素”。尽管吡咯喹啉醌作为维生素的分类需要正确确定，但许多研究已经报道了其对健康的广泛益处。在这方面，吡咯喹啉醌似乎特别参与调节细胞信号通路，在许多实验环境中促进代谢和线粒体过程，从而表明将吡咯喹啉醌视为哺乳动物生命的重要化合物的基本原理。通过调节不同的代谢机制，吡咯喹啉醌可以改善代谢功能障碍和线粒体活性导致细胞损伤和死亡的临床缺陷。吡咯喹啉醌已被证明在不同的神经变性实验模型中具有神经保护特性，尽管在某些情况下吡咯喹啉醌促进代谢与改善神经元活力之间的联系仍有待充分阐明。

来自瑞典卡罗琳斯卡学院Pete A. Williams团队认为，吡咯喹啉醌有调节基本细胞代谢的能力，在代谢失衡和三磷酸腺苷耗竭发生的病理情况下，吡咯喹啉醌有可能成为一种良好的神经保护化合物。在吡咯喹啉醌治疗下，代谢和线粒体代谢和体内平衡的改善可能会提高神经元的恢复力和细胞活力，最终延缓神经退行性疾病的进展。虽然需要进一步的研究来更好地表征吡咯喹啉醌在几种神经退行性疾病中调节的代谢过程，但吡咯喹啉醌作为一种新的辅助神经保护剂补充现有疗法的潜力得到了一些研究的支持。食物中吡咯喹啉醌的存在以及通过口服补充剂给药的可能性为吡咯喹啉醌提供了一个机会，如果对人类的剂量和给药系统进行优化，吡咯喹啉醌将作为一种未来临床使用的工具，其副作用风险很低。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2025年 1月 1 期发表。