Zentrum für Humangenetik und Laboratoriumsmedizin, Dr. Klein, Dr. Rost und Kollegen

Coenzym Q10 (Ubichinon)

Dr. rer. nat. Fatima Tepedino

Wissenschaftlicher Hintergrund

Ubichinon, welches im Körper vorwiegend als Coenzym Q10 (CoQ10) vorliegt, ist für die zelluläre Energieproduktion innerhalb der Atmungskette von entscheidender Bedeutung. Ubichinon (UQ) bildet zusammen mit Ubichinol (UQH2) ein Redoxpaar, das durch Protonen- und Elektronenübertragung auf Sauerstoffmoleküle zur Bildung von ATP beiträgt. ATP wiederum dient als Energiequelle für alle energieverbrauchenden Prozesse im menschlichen Organismus.

Redoxpaar Ubichinon/Ubichinol

Die Umwandlung von Ubichinon zu Ubichinol erfolgt unter Bildung einer stabilen radikalischen Zwischenstufe (UQH*). Aufgrund seiner niedrigen Reaktivität ist das entstehende Radikal UQH* ein wirkungsvoller Radikalfänger, während die reduzierte Form des CoQ10 (UQH2) ein gutes Antioxidanz darstellt. Hieraus ergibt sich eine antioxidative Schutzfunktion des CoQ10 für die Zellen. Vor allem sogenannte reaktive Sauerstoffspezies (ROS) sind für die radikalische Peroxidation zellulärer Lipide verantwortlich und können so schwere Zellschäden verursachen. UQH2 und UQH* können die radikalische Kettenreaktion der Lipidperoxidation abbrechen und wirken daher zytoprotektiv.

Ein Mangel an CoQ10 kann zu unzureichender Eliminierung der ROS führen. Eine vorliegende Erhöhung dieser zellschädigenden ROS wird als „Oxidativer Stress“ bezeichnet. Oxidativer Stress ist eine mögliche Ursache für die Entstehung häufiger Volkskrankheiten wie z.B. Diabetes, Alzheimer-Erkrankung, Parkinson-Erkrankung, Malignome oder koronare Herzerkrankung.

Coenzym Q10 kann vom Organismus selbst produziert oder mit der Nahrung aufgenommen werden. Vor allem in Lebensmitteln wie Leber, Nüssen, Sesam, Sonnenblumenkernen, Pflanzenölen, Kohl, Zwiebeln, Brokkoli oder Kartoffeln ist CoQ10 enthalten, wobei es durch Kochen zerstört wird und seine Wirkung verliert. Ernährungsbedingte Mangelerscheinungen sind bei gesunden Menschen nicht bekannt. Bei degenerativen Muskelerkrankungen (z.B. Kardiomyopathien) ist ein verringerter CoQ10-Spiegel im Serum festgestellt worden. Auch bei der Behandlung mit Cholesterinsenkern (v.a. HMG-CoA-Reduktase-Inhibitoren) können Mangelerscheinungen auftreten. In beiden Fällen ist eine Überwachung des Coenzym Q10-Status empfehlenswert sowie ggf. eine Supplementierung zu überlegen.