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トピックス〔ビタミン 98 巻トピックス

ピロロキノリンキノンの脂肪蓄積改善効果
7KHH൵HFWVRIS\UURORTXLQROLQHTXLQRQHRQLPSURYHPHQWRIIDWDFFXPXODWLRQ

して指摘されている BBP（フタル酸ブチルベンジル）暴

はじめに

露による体重増加が，PQQ（20 mg/kg 体重 / 日，16 週間）

ピ ロ ロ キ ノ リ ン キ ノ ン（pyrroloquinoline quinone：投与により抑制されている 14）．さらに高脂肪食（60％PQQ）は細菌のグルコースデヒドロゲナーゼの補酵素脂肪）により誘発された肥満モデルマウス（C57BL/6 J ,として発見され，その後いくつかの酵素の補酵素であ雄性）において PQQ 投与（10 mg/kg/ 日，8 週間）が，体ることが明らかとされてきた物質である 1）–3）．PQQ は重，血清 TG，血清総コレステロールを減少させており，自然界に広く分布し，多種の食品中にも含まれており，さらに肥満に伴うステロイド代謝異常が改善され，テヒ ト を 含 め 動 物 の 体 内 か ら も 検 出 さ れ て い る 4）–8）．
NAD，FAD に次いで発見された酸化還元に関わる補酵

ストステロンレベルを上昇させている 15）．
ミジンコ（Daphnia magna）については，PQQ 溶液（20素であることから，発見当初から哺乳動物における必mg/L，4 日間）で飼育した際，体長への影響を与えず須性が予想され，様々な酵素について調べられてきた．に体内の脂質量を減少させている 13）．脂肪細胞としてしかしこの点については結論には至っておらず，現在分化誘導した 3T3-L1 を用いた研究では，200 nM まで

では栄養素としての働きよりもバイオファクターとしの PQQ を含む培地で 48 時間培養すると脂肪滴の減少ての働きに期待がもたれるようになっている．例えばがみられ 13），パルミチン酸を含む培地で培養したラッPQQ は強い酸化還元能を有するため，これまでにいくト筋管細胞（L6 細胞）に対しては，PQQ による処理時

9）10）．ま間とタイミング（パルミチン酸処理の前 2 時間もしくたヒトや動物における認知機能の改善作用についてもは後 24 時間）において異なる応答をみせていたもの

つかの抗酸化に関する機能性が示されてきた
報告された

11）

ことから，PQQ を関与成分として含むの，0.5 μM PQQ を培地に添加することで脂質のプロ機能性表示食品が届出されている．さらにこれまでにフィールに変化がもたらされており，遊離脂肪酸やトいくつかの動物において PQQ の投与により体内の脂リアシルグリセロール蓄積量を低下させている 16）．

肪蓄積量が減少した結果が報告されており，肥満を予防・改善できる可能性が示唆されている．

PQQ の抗肥満効果に関する研究

PQQ の脂肪肝に対する研究
ニワトリ（Hy-line）に HELP 食（高エネルギー低タンパク質食）を投与し，代謝異常関連脂肪肝疾患（MAFLD；げっ歯類を対象とした実験では，高脂肪食（60％脂Metabolic dysfunction-associated fatty liver disease）のモデ肪）を投与した SD 系ラットにおいて PQQ（10 もしくはル動物とした実験では，PQQ の投与（0.08 および 0.1620 mg/kg 体重 / 日，5 週間）を単独，あるいは PQQ とmg/ kg，4 週間）が肝臓脂肪量を減少させ，種々の肝障アトルバスタチン（高コレステロール血症治療に用い害のマーカーを低下させると報告されている 17）．またられるスタチン系薬）の併用により脂肪の蓄積が抑制

Western-style diet（WD）を 投 与 し た 妊 娠 マ ウ ス

12）．また同様に高脂肪食（60％カ（C57BL/6J）に飲料水として PQQ 溶液を投与（〜 7.5 μg/ロ リ ー 比 ）を 投 与 す る こ と で 肥 満 モ デ ル と し た日）することで仔マウスにおける体脂肪や肝臓脂肪量がC57BL/6J マ ウ ス を 用 い た 実 験 に お い て，0.02 ％ の減少したと報告がある 18）．この実験では特に母マウスもPQQ-2Na 添加（18 〜 26 mg/kg 体重 / 日，6 週間）により体脂肪量（腹部脂肪・内臓脂肪）の有意な減少がみられ

しくは児の条件（給餌飼料，肥満状態）によるものの，PQQ は Pparg（peroxisome proliferator-activated receptorている 13）．別の実験では C57BL/6J マウスに高脂肪食gamma），Cpt1a（carnitine palmitoyltransferase 1a）など の（60％カロリー比）あるいは高脂肪食と肥満誘発物質と遺伝子発現量を変化させており，脂質の代謝に影響を与されたと報告がある

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トピックス

えていることが示唆されている．加えて PQQ は Nlrp3

おわりに（Nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor
family, pyrin domain-containing 3）など炎症に関連するいPQQ はミトコンドリアの分裂促進や機能改善，それくつかの遺伝子発現を減少させており，栄養的に誘導さに伴う代謝促進により肥満を抑制するように機能してれる脂肪肝に対する肝臓の保護効果も示されている．こいる．すなわち PQQ は生体（細胞内）を筋負荷と似たのような PQQ の異化代謝促進作用は肥満だけでなく，ようなエネルギーを必要とするような状態に導き，結生 活 習慣 病，NAFLD（nonalcoholic fatty liver disease）な果として異化代謝を促進するように作用するようであど脂肪肝に対する改善作用も期待させるものである．まる．そのメカニズムについて脂質の代謝に関する細胞た母体の栄養状態は児の健康状態や体組成に影響を与内での代謝活性化因子への影響は徐々に明らかとなっえることは知られているが，PQQ がエピジェネティクスており，SIRT の活性化から LKB1/AMPK の活性化をの観点からも作用する事が示されている点は興味深い．

介して PGC-1Į の活性化につながる経路が一因とある．

PQQ が細胞内シグナルに及ぼす影響

しかし PQQ は 3 つのカルボキシ基を有しており，細胞膜を通過するために適切なキャリアを必要とするとPQQ と代謝に関する研究は，PQQ が代謝に強い影響考えられるが，その点に関しては不明なままである．

を与える転写制御因子 PGC-1Į（peroxisome proliferators-

また PQQ が細胞外から細胞内シグナル伝達に影響をactivated receptor-Ȗ co-activator-1Į）お よ び CREB（cAMP

及ぼす場合の受容体についても明らかとなっていな

response element binding protein）を活性化し，ミトコンドい．一方で PQQ は複数の経路の活性化に関与していリアへ作用することが報告された

19）

ことを発端としており，現在さらに具体的に肥満や高脂肪摂取時における代る可能性もあることから，PQQ のシグナル伝達への直接的な関与については分子機構の解明が待たれる．

謝関連因子に対する作用メカニズムの解明が進められてPQQ は通常の食品中にも多く含まれているため，ヒいる．
これまでのいくつかの研究で，PQQ が SIRT（Sirtuin）

トでは 0.1 〜 1 mg/ 日以上を摂取していると推定され活性化および NRF-1（nuclear respiratory factor-1）
・NRF-ており 25）26），日常的な食経験のある物質といえる．最2・PGC-1Į・Tfam mRNA（mitochondrial transcription

近の報告では PQQ-2Na に関する報告が多いが，これfactor）上 方 制 御，LKB1（liver kinase B1）・AMPK（5ʼ -のラットにおける NOAEL（無毒性量）は 100 mg/kg 体

adenosine monophosphate-activated protein kinase）のリン重 / 日 27）であり，これまでのいくつかの動物実験での

酸 化 促 進 や SREBP-1c（sterol regulatory element-binding

報告における投与量はこれを下回っている．

protein-1c）リン酸化と核内移行の抑制，mtDNA の増

現在のところ，ヒトを対象とした PQQ の作用につ加 13）20）–22）をもたらすことが示されている．さらにこれらいては，認知機能の改善 11），特定の条件下で LDL コに関連してアセチル CoA カルボキシラーゼのリン酸化のレステロールを低下させる作用 28），CRP や IL-6 の減促進，FAS の発現減少により脂肪酸合成の抑制が起こっ

少による抗炎症能 25）がある．しかしヒトを対象としたたと説明されている

13）．このようにこれまでに明らかとなっている情報からは，PQQ がミトコンドリアに対して生活習慣病や肥満への効果が示されている報告は多くはないため，今後の研究結果が待たれる．

保護的に働くうえ，PQQ によって活性化された SIRT がLKB1/AMPK シグナル伝達経路を介して PGC-1Į を活性化し，核内での Tfam 発現を経てミトコンドリアの生合Key words :pyrroloquinoline quinone, PQQ, anti-obesity,
high-fat diet, intracellular signal transduction

成（biogenesis）を促進することで，その機能を増強すると示唆されている 23）．そしてその一方でミトコンドリアの機能を強めることで ȕ 酸化関連酵素の発現促進により1脂肪酸分解を促進し，加えて FAS 発現の減少から脂肪Tomoyuki Mishima1, Yasuka Isa2, Hina Nakamura2酸の合成を抑制することで脂肪蓄積を抑制する作用を示

1

岐阜医療科学大学保健科学部臨床検査学科

しているようである．さらに PQQ により AMPK 経路の2

岐阜女子大学家政学部健康栄養学科

他，MAPK（mitogen-activated protein kinase）経路，JAK/三嶋

School of Health Science, Gifu University of Medical Science2

Faculty of Home Economics, Gifu Womenʼ s University

智之 1，伊佐保香 2，中村

日南 2

STAT（Janus kinase/signal transducer and activator oftranscription）経路などの細胞増殖の制御に関わるシグナ

利益相反自己申告：申告すべきものなし

ル伝達経路が応答することも報告されており 24），これらが代謝を制御する要因であると考えられる．

（2023.12.18 受付）308〔ビタミン 98 巻トピックス

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