[en] Coenzyme Q10 (CoQ10) deficiency (MIM 607426) causes a mitochondrial syndrome with variability in the clinical presentations. Patients with CoQ10 deficiency show inconsistent responses to oral ubiquinone-10 supplementation, with the highest percentage of unsuccessful results in patients with neurological symptoms (encephalopathy, cerebellar ataxia or multisystemic disease). Failure in the ubiquinone-10 treatment may be the result of its poor absorption and bioavailability, which may be improved by using different pharmacological formulations. In a mouse model (Coq9(X/X)) of mitochondrial encephalopathy due to CoQ deficiency, we have evaluated oral supplementation with water-soluble formulations of reduced (ubiquinol-10) and oxidized (ubiquinone-10) forms of CoQ10. Our results show that CoQ10 was increased in all tissues after supplementation with ubiquinone-10 or ubiquinol-10, with the tissue levels of CoQ10 with ubiquinol-10 being higher than with ubiquinone-10. Moreover, only ubiquinol-10 was able to increase the levels of CoQ10 in mitochondria from cerebrum of Coq9(X/X) mice. Consequently, ubiquinol-10 was more efficient than ubiquinone-10 in increasing the animal body weight and CoQ-dependent respiratory chain complex activities, and reducing the vacuolization, astrogliosis and oxidative damage in diencephalon, septum-striatum and, to a lesser extent, in brainstem. These results suggest that water-soluble formulations of ubiquinol-10 may improve the efficacy of CoQ10 therapy in primary and secondary CoQ10 deficiencies, other mitochondrial diseases and neurodegenerative diseases.

[es] La deficiencia de coenzima Q10 (CoQ10) (MIM 607426) causa un síndrome mitocondrial con una gran variabilidad en las manifestaciones clínicas. Los pacientes con deficiencia de CoQ10 muestran escasa respuesta a la suplementación oral con ubiquinona-10, con el mayor porcentaje de resultados no exitosos en pacientes con síntomas neurológicos (encefalopatía, ataxia cerebelosa o enfermedad multisistémica). El fracaso en el tratamiento con ubiquinona-10 puede deberse a su baja absorción y biodisponibilidad, lo cual podría mejorarse utilizando diferentes formulaciones farmacológicas. En un modelo de ratón (Coq9(X/X)) con encefalopatía mitocondrial debido a la deficiencia de CoQ, hemos evaluado la suplementación oral con formulaciones solubles en agua de las formas reducida (ubiquinol-10) y oxidada (ubiquinona-10) de CoQ10. Nuestros resultados muestran que los niveles de CoQ10 aumentaron en todos los tejidos tras la suplementación con ubiquinona-10 o ubiquinol-10, siendo los niveles tisulares de CoQ10 más altos con ubiquinol-10 que con ubiquinona-10. Además, solo el ubiquinol-10 logró aumentar los niveles de CoQ10 en las mitocondrias del cerebro de los ratones Coq9(X/X). En consecuencia, el ubiquinol-10 fue más eficiente que la ubiquinona-10 en aumentar el peso corporal de los animales, mejorar las actividades de los complejos de la cadena respiratoria dependientes de CoQ, y reducir la vacuolización, la astrogliosis y el daño oxidativo en el diencéfalo, el septo-estriado y, en menor medida, en el tronco encefálico. Estos resultados sugieren que las formulaciones solubles en agua de ubiquinol-10 podrían mejorar la eficacia de la terapia con CoQ10 en deficiencias primarias y secundarias de CoQ10, otras enfermedades mitocondriales y enfermedades neurodegenerativas.