Coenzym Q10 (Ubichinon) wird aufgrund der strukturellen Ähnlichkeit mit Vitamin E zu den vitaminähnlichen Substanzen (Vitaminoide) gezählt.

Struktur von Coenzym Q10

Bei den Coenzymen Q handelt es sich um Verbindungen aus Sauerstoff, Wasserstoff und Kohlenstoff-Atomen, die eine sogenannte ringförmige Chinonstruktur bilden. An diese ringförmige Struktur ist eine fettlösliche (lipophile) Seitenkette gebunden [9, 10, 20, 25]. In Abhängigkeit von der Seitenkette wird zwischen den Coenzymen Q1-Q10 unterschieden, die alle in der Natur vorkommen. Für den Menschen ist nur das Coenzym Q10 von wesentlicher Bedeutung [4, 9, 10, 17, 20, 25].

Vorkommen der Coenzyme Q

Da die Coenzyme Q in allen Zellen von Menschen, Tieren, Pflanzen und Bakterien vertreten sind, werden sie auch als Ubichinone (lateinisch "ubique" = "überall") bezeichnet [24]. Das Coenzym Q10 ist hauptsächlich in tierischen Lebensmittel wie Muskelfleisch, Leber, Fisch und Eier enthalten, während Nahrungsmittel pflanzlicher Herkunft überwiegend die übrigen Ubichinone aufweisen. Zum Beispiel findet sich in Vollkornprodukten eine hohe Menge an Coenzym Q9 [10, 17, 20, 25].

Körpereigene Coenzym Q10-Synthese

Der menschliche Oranismus ist in der Lage, Coenzym Q10 in nahezu allen Geweben und Organen selbst herzustellen. Hauptsyntheseorte sind die Mitochondrien in der Leber, die auch als Energiekraftwerke bezeichnet werden [3, 9, 20]. Für die körperiegene Herstellung von Coenzym Q10 werden zusätzlich verschiedene Vitamine der B-Gruppe, wie Niacin, Pantothensäure, Pyridoxin, Folsäure und Cobalamin, benötigt [3, 13, 25].

Einflussfaktoren einer verminderten Coenzym Q10-Synthese

Eine ungenügende Versorgung der beiden Ausgangsstoffe Tyrosin und Mevalonsäure oder wichtigen Stoffen die an der Herstellung beteiligt sind, kann die körpereigene Q10-Synthese stark vermindern und das Risiko eines Coenzym Q10-Mangels erhöhen [3, 24]. Zu den wichtigen Stoffen die an der körpereigenen Herstellung beteiligt sind, gehören u.a. S-Adenosylmethionin (SAM) und die B-Vitamine Niacin, Pantothensäure, Pyridoxin, Folsäure und Cobalamin. Ebenso kann eine mangelhafte Vitamin E-Zufuhr die Eigensynthese von Q10 reduzieren und zu einem deutlichen Abfall des Ubichinongehaltes der Organe führen [3].

Eine Therapie mit Medikamenten zur Senkung des Cholesterinspiegels (Statine) stört die körpereigene Herstellung von Coenzym Q10 und erhöht den Coenzym Q10-Bedarf. Die eingeschränkte Eigensynthese von Q10 unter Verwendung von Statinen erhöht bei gleichzeitig geringer Q10-Zufuhr über die Nahrung das Risiko eines Coenzym Q10-Mangels [6, 9, 8, 15, 19, 20, 25, 26].

Aus diesem Grund sollten Patienten, die regelmäßig Medikamente zur Senkung des Cholesterinspiegels einnehmen, auf eine ausreichende Coenzym Q10-Zufuhr über die Nahrung oder Nahrungsergänzungen achten [4, 9, 10, 19, 20, 25].

Im Alter sinkt der Coenzm Q10-Status

Mit zunehmendem Alter nimmt die Coenzym Q10-Konzentration in verschiedenen Organen und Geweben ab [5, 10, 17, 25]. Als Ursache wird unter anderem eine verminderte Eigensynthese diskutiert, die vermutlich aus einer ungenügenden Versorgung mit den Ubichinonvorstufen und/oder mit verschiedenen Vitaminen der B-Gruppe resultiert [25].

Aufnahme von Coenzm Q10 in den Körper

Ähnlich wie die fettlöslichen Vitamine A, D, E und K werden auch die Coenzyme Q aufgrund ihrer fettlöslichen (lipophilen) Eigenschaft im Rahmen der Fettverdauung im oberen Dünndarm aufgenommen (resorbiert). Die Bioverfügbarkeit der zugeführten Ubichinone ist gering und liegt vermutlich zwischen 5-10 %. Die Absorptionsrate sinkt mit ansteigender Dosis. Die gleichzeitige Aufnahme von Fetten und sekundären Pflanzenstoffen wie Flavonoide erhöht die Bioverfügbarkeit von Coenzym Q10 [1, 9, 25, 27].

Transport und Verteilung von Coenzm Q10 im Körper

Die Coenzyme Q gelangen nach der Aufnahme durch den Darm zunächst in die Leber. Dort werden niedrigkettige Coenzyme (Coenzyme Q1-Q9) in Coenzym Q10 umgewandelt und anschließend in Lipoproteine (VLDL) einlagert [3, 9, 17, 25]. Die Lipoproteine werden von der Leber abgesondert (sezerniert) und in den Blutkreislauf eingebracht. Dadurch kann das Coenzym Q10 zu verschiedenen Geweben im Körper transportiert werden [2, 4, 11, 14].

Coenzym Q10 besonders wichtig für Mitochondrien

Coenzym Q10 ist in Membranen und fettlöslichen Strukturen, besonders in der inneren Mitochondrienmembran, aller Körperzellen lokalisiert. Der Vitalstoff kommt vorrangig in Zellen mit einem hohen Energieumsatz vor [4, 24]. Die höchsten Q10-Konzentrationen finden sich in Herz, Leber und Lungen, gefolgt von Nieren, Bauchspeicheldrüse (Pankreas) und Milz [13, 24, 25]. Der gesamte Coenzym Q10-Bestand im menschlichen Körper ist versorgungsabhängig und beträgt schätzungsweise zwischen 0,5-1,5 Gramm [24].

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