Coenzym Q10 und mitochondriale Gesundheit: Was die Beweise zeigen

Wichtige Erkenntnisse

• CoQ10 ist an der ATP-Produktion in den Mitochondrien beteiligt und transportiert Elektronen zwischen den Komplexen I, II und III der Elektronentransportkette.¹
• Daten aus dem menschlichen Serum von 860 europäischen Erwachsenen zeigen, dass die CoQ10-Konzentrationen mit zunehmendem Alter einem umgekehrten U-förmigen Muster folgen, wobei bei älteren Personen eine Verschiebung hin zur oxidierten Form zu beobachten ist.²
• CoQ10 existiert in zwei ineinander umwandelbaren Formen: Ubichinon (oxidiert) und Ubichinol (reduziert). Der Körper wechselt im Rahmen des normalen Stoffwechsels kontinuierlich zwischen beiden Formen.¹
• Forscher haben mehrere randomisierte kontrollierte Studien durchgeführt, in denen CoQ10 beim Menschen untersucht wurde. Die meisten sind klein und von kurzer Dauer; die Daten zu den Langzeitergebnissen sind begrenzt.³
• Die Aufnahme von CoQ10 über die Nahrung beträgt etwa 3–5 mg pro Tag und liegt damit deutlich unter den 100–300 mg pro Tag, die in den meisten Forschungsumgebungen verwendet werden.¹
• Die Bioverfügbarkeit von CoQ10 wird durch die Formulierung und das Verabreichungssystem beeinflusst. Lipidbasierte Softgel-Formulierungen sind im Allgemeinen mit einer höheren Absorption verbunden als Trockenpulverkapseln.⁹
• Zu den Qualitätsmerkmalen für CoQ10-Nahrungsergänzungsmittel gehören Tests durch Dritte, die Verfügbarkeit von Analysezertifikaten, eine verifizierte Form und Transparenz bei der Dosierung.

Was ist Coenzym Q10?

Coenzym Q10, auch bekannt als Ubichinon (in seiner oxidierten Form) oder Ubichinol (in seiner reduzierten Form), ist eine fettlösliche Verbindung, die von praktisch jeder Zelle im menschlichen Körper synthetisiert wird. Sein Name spiegelt seine allgegenwärtige Präsenz in menschlichen Geweben wider. CoQ10 wurde erstmals 1957 identifiziert, und anschließend wurde seine Beteiligung am Elektronentransport in den Mitochondrien beschrieben.¹

CoQ10 ist an zwei primären biologischen Prozessen beteiligt. Erstens fungiert es als mobiler Elektronenträger in der mitochondrialen Elektronentransportkette und überträgt Elektronen von den Komplexen I und II zum Komplex III. Dieser Prozess ist Teil der Produktion von Adenosintriphosphat (ATP), dem Molekül, das Zellen als primäre Energiequelle nutzen.¹

Zweitens ist CoQ10 das einzige fettlösliche Antioxidans, das endogen synthetisiert wird. In seiner reduzierten Form (Ubichinol) ist es am Schutz der Zellmembranen und zirkulierenden Lipoproteine vor oxidativen Schäden durch freie Radikale beteiligt. CoQ10 ist auch an der Regeneration anderer Antioxidantienmoleküle beteiligt, darunter Vitamin C und E.¹

Die CoQ10-Konzentrationen im Gewebe variieren erheblich zwischen den Organen. Die höchsten Konzentrationen finden sich in Geweben mit dem größten Stoffwechselbedarf und der höchsten Mitochondriendichte: Herz, Nieren, Leber und Skelettmuskulatur. Zum Vergleich: Im menschlichen Herzgewebe wurden etwa 114 µg/g CoQ10 gemessen, im Lungengewebe dagegen nur etwa 8 µg/g.¹

CoQ10 und mitochondriale Energieproduktion

Mitochondrien werden gemeinhin als die energieproduzierenden Kompartimente der Zelle beschrieben. Innerhalb der inneren Mitochondrienmembran wandelt die Elektronentransportkette Nährstoffe durch eine Reihe von Redoxreaktionen in nutzbare Energie um. CoQ10 nimmt eine spezifische Position in dieser Kette ein und fungiert als Elektronentransporter zwischen den Anfangskomplexen (I und II) und Komplex III.

Wenn CoQ10 Elektronen aufnimmt, wird es von Ubichinon zu Ubichinol reduziert. Anschließend überträgt es diese Elektronen an Komplex III und kehrt zu seiner oxidierten Form zurück. Dieser Zyklus ist kontinuierlich; ohne ihn kann der Protonengradient, der die ATP-Synthase antreibt, nicht aufrechterhalten werden. Die Rolle von CoQ10 in diesem Prozess ist in der Biochemie gut etabliert und unumstritten.¹

Dieser Zusammenhang zwischen CoQ10 und der Mitochondrienfunktion ist ein Grund dafür, dass die Verbindung das Interesse von Forschern geweckt hat, die sich mit der Zellalterung befassen. Mitochondriale Dysfunktion gilt als eines der Kennzeichen des Alterungsprozesses. Wissenschaftler untersuchen, ob die Unterstützung mitochondrialer Cofaktoren wie CoQ10 eine Rolle bei der Aufrechterhaltung einer normalen Zellfunktion im Laufe der Zeit spielen könnte. Ein direkter kausaler Zusammenhang zwischen der Einnahme von CoQ10-Präparaten und messbaren Ergebnissen bei gesunden alternden Menschen wurde jedoch nicht nachgewiesen.

Wie sich der CoQ10-Spiegel mit dem Alter verändert

Eine der wichtigsten Beobachtungen, die das wissenschaftliche Interesse an CoQ10 weckt, ist die Veränderung der Gewebekonzentrationen im Laufe des menschlichen Lebens. Die CoQ10-Biosynthese scheint im frühen Erwachsenenalter ihren Höhepunkt zu erreichen, gefolgt von einem allmählichen Rückgang, der je nach Gewebetyp variiert. Daten aus postmortalen Analysen am Menschen haben gezeigt, dass die CoQ10-Konzentrationen im Herzmuskel im Alter von 65 Jahren etwa halb so hoch sind wie im Alter von 25 Jahren.¹

Eine groß angelegte Beobachtungsstudie mit 860 europäischen Erwachsenen im Alter von 18 bis 82 Jahren hat die CoQ10-Konzentrationen im Serum gemessen und eine umgekehrt U-förmige Beziehung zum Alter festgestellt. Bei älteren Teilnehmern ging der Rückgang der Gesamt-CoQ10-Konzentration mit einer Verschiebung des Redox-Status zugunsten der oxidierten Form einher. Frauen wiesen in allen Altersgruppen niedrigere cholesterinbereinigte CoQ10-Werte auf als Männer.²

Es ist wichtig zu beachten, dass der CoQ10-Spiegel im Plasma stark von den zirkulierenden Cholesterinkonzentrationen beeinflusst wird, da CoQ10 hauptsächlich durch Lipoproteine niedriger Dichte (LDL) transportiert wird.² Das bedeutet, dass cholesterinbereinigte Werte als informativer angesehen werden als absolute Plasmaspiegel, wenn Forscher den CoQ10-Status bewerten. Ob der beobachtete altersbedingte Rückgang von CoQ10 direkt zu funktionellen Veränderungen beiträgt oder lediglich mit dem Alterungsprozess einhergeht, ist Gegenstand laufender wissenschaftlicher Untersuchungen.

Was wurde in Studien am Menschen untersucht?

Eine beträchtliche Anzahl klinischer Studien am Menschen hat die CoQ10-Supplementierung untersucht. Nachfolgend finden Sie eine Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse. Es ist wichtig zu verstehen, dass es sich hierbei um Beschreibungen veröffentlichter Forschungsergebnisse handelt und nicht um Aussagen darüber, was CoQ10 bewirkt oder bewirken kann.

Müdigkeit

Eine systematische Überprüfung und Metaanalyse aus dem Jahr 2022 fasste Daten aus randomisierten kontrollierten Studien zusammen, die den Zusammenhang zwischen CoQ10-Supplementierung und Müdigkeit untersuchten. Die Analyse umfasste sowohl gesunde Teilnehmer als auch Teilnehmer mit Vorerkrankungen. Die Autoren berichteten über einen statistisch signifikanten Unterschied zwischen der CoQ10- und der Placebo-Gruppe. Die Metaregression ergab, dass höhere Tagesdosen und längere Studiendauern mit größeren Effektstärken verbunden waren. Bei 602 Teilnehmern, die CoQ10 erhielten, wurde eine gastrointestinale Nebenwirkung gemeldet.³

Biomarker für oxidativen Stress

Eine Metaanalyse von 17 randomisierten klinischen Studien untersuchte, ob die Einnahme von CoQ10-Präparaten Einfluss auf Marker für oxidativen Stress hat. Die gepoolte Analyse ergab Veränderungen bei Malondialdehyd (MDA), einem Marker für Lipidperoxidation, sowie bei der Aktivität von Superoxiddismutase (SOD) und Glutathionperoxidase (GPx). Ob diese Veränderungen der Laborwerte für den Einzelnen einen signifikanten Unterschied bedeuten, wurde nicht ermittelt.⁵

Entzündungsbiomarker

Eine 2023 nach GRADE bewertete Metaanalyse fasste 31 RCTs (1.517 Probanden) zusammen und untersuchte den Zusammenhang zwischen einer CoQ10-Supplementierung und zirkulierenden Entzündungsmarkern, darunter C-reaktives Protein (CRP), Interleukin-6 (IL-6) und Tumornekrosefaktor-alpha (TNF-α). Die Analyse ergab Unterschiede zwischen der CoQ10- und der Placebo-Gruppe hinsichtlich dieser Biomarker. Die Evidenzsicherheit wurde je nach Ergebnis als gering bis moderat bewertet.⁶

Trainingsbezogene Biomarker

Eine Metaanalyse aus dem Jahr 2024 von 28 RCTs (830 Probanden) untersuchte die CoQ10-Supplementierung im Zusammenhang mit Markern für trainingsbedingte Muskelschäden, darunter Kreatinkinase, Laktatdehydrogenase und Myoglobin. Für diese Biomarker wurden Unterschiede zwischen der CoQ10- und der Placebo-Gruppe festgestellt. Die Autoren merkten an, dass die meisten Studien an asiatischen Populationen durchgeführt wurden und die Übertragbarkeit auf andere Gruppen weiterer Untersuchungen bedarf.⁷

Insgesamt umfasst die Evidenzbasis für CoQ10 eine bedeutende Anzahl von Studien für ein Nahrungsergänzungsmittel, aber die meisten Einzelstudien sind klein und von kurzer Dauer. Biomarker-Befunde lassen sich nicht unbedingt auf funktionelle Ergebnisse übertragen. Bevor endgültige Schlussfolgerungen gezogen werden können, sind größere, längerfristige Studien erforderlich, die klinisch relevante Endpunkte untersuchen.

Ubichinon vs. Ubichinol: Die beiden Formen verstehen

CoQ10 existiert in zwei ineinander umwandelbaren Formen: Ubichinon (oxidiert) und Ubichinol (reduziert). Im Körper werden beide Formen im Rahmen normaler Stoffwechselprozesse kontinuierlich umgewandelt. Diese Umwandlung ist für die Funktionsweise von CoQ10 von grundlegender Bedeutung – es muss zwischen beiden Zuständen wechseln, um Elektronen in den Mitochondrien zu transportieren und als Antioxidans zu wirken. Keine der beiden Formen ist von Natur aus „besser“ als die andere; es handelt sich um zwei Zustände desselben Moleküls.¹

Im Blut zirkuliert CoQ10 überwiegend in Form von Ubiquinol, unabhängig davon, in welcher Form es eingenommen wurde. Das liegt daran, dass der Körper über effiziente Mechanismen verfügt, um Ubichinon nach der Absorption in Ubiquinol umzuwandeln.⁴

Ubichinon ist die ursprüngliche Ergänzungsform und hat die längste Forschungsgeschichte. Es ist die Form, die in den meisten veröffentlichten klinischen Studien verwendet wird. Es ist im Allgemeinen während der Lagerung und Herstellung stabiler als Ubichinol, was ein Grund dafür ist, dass es nach wie vor die am häufigsten untersuchte Form in der klinischen Forschung ist.¹

Ubiquinol ist seit kurzem als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich, nachdem Fortschritte in der Verkapselungstechnologie seine inhärente Instabilität behoben haben. Pharmakokinetische Studien, in denen die beiden Formen verglichen wurden, haben Unterschiede in den CoQ10-Konzentrationen im Plasma nach der Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln festgestellt. Eine Crossover-Studie mit 12 gesunden Freiwilligen maß die Plasmaspiegel nach vier Wochen Einnahme jeder Form in einer Dosierung von 200 mg/Tag und stellte fest, dass der Gesamt-CoQ10-Spiegel mit Ubiquinol höher war.⁴ Der Zusammenhang zwischen Spitzenplasmaspiegeln und signifikanten Unterschieden für den Einzelnen ist jedoch nicht erwiesen.

Eine Bioverfügbarkeitsstudie an 21 gesunden älteren Erwachsenen (im Alter von 65 bis 74 Jahren) verglich drei CoQ10-Formulierungen und stellte fest, dass die Absorption nicht nur von der Form des CoQ10, sondern auch vom verwendeten Verabreichungssystem erheblich variierte. Lipidbasierte Formulierungen schnitten im Allgemeinen bei beiden Formen besser ab als Trockenpulverformulierungen.⁹

Diese Forschung zeigt, dass das Verabreichungssystem und die Gesamtqualität der Formulierung genauso wichtig sein können wie die spezifische Form von CoQ10 oder sogar noch wichtiger. Ein gut formuliertes Ubichinon-Produkt mit geeigneter Löslichkeit kann eine vergleichbare Absorption erreichen wie ein schlecht formuliertes Ubiquinol-Produkt. Verbraucher sollten sich auf die Gesamtqualität des Produkts, unabhängige Tests und den Nachweis der Bioverfügbarkeit konzentrieren und nicht nur auf die Form.

Bewertung der Qualität von CoQ10-Nahrungsergänzungsmitteln

Nicht alle CoQ10-Präparate sind gleichwertig. Die fettlösliche Natur der Verbindung und ihr relativ großes Molekulargewicht stellen eine Herausforderung für die orale Aufnahme dar. Mehrere Faktoren beeinflussen die Qualität:

Formularüberprüfung: Auf den Produkten sollte deutlich angegeben sein, ob sie Ubichinon oder Ubichinol enthalten. Das Formular sollte mit den Angaben auf dem Etikett übereinstimmen, was durch unabhängige Tests bestätigt werden muss.

Bioverfügbarkeitssteigernde Verabreichung: Die Absorption von CoQ10 variiert je nach Verabreichungssystem erheblich. Lipidbasierte Softgel-Formulierungen sind im Allgemeinen mit einer höheren Absorption verbunden als Trockenpulverkapseln. Einige Formulierungen verwenden Solubilisierung oder kolloidale Technologien, die die Aufnahme verbessern sollen.⁹

Unabhängige Tests und Analysezertifikate (COA): Unabhängige Laboruntersuchungen bestätigen, dass das Produkt die auf dem Etikett angegebenen Inhaltsstoffe enthält und frei von Verunreinigungen wie Schwermetallen und mikrobiellen Kontaminationen ist. Marken, die ihre COAs öffentlich zugänglich machen, zeigen ihr Engagement für Transparenz. Longevity Complete beispielsweise lässt seine Produkte von dem unabhängigen Labor Eurofins testen und stellt den Verbrauchern seine COAs zur Verfügung – ein Ansatz, der die Art von Transparenz widerspiegelt, die es wert ist, gesucht zu werden.

Transparenz bei der Dosierung: Die Menge an CoQ10 pro Portion sollte klar angegeben werden. In den meisten Studien am Menschen wurden Dosen im Bereich von 100–300 mg pro Tag verwendet. Ein klar gekennzeichnetes Produkt ermöglicht es Verbrauchern und ihren Gesundheitsdienstleistern zu beurteilen, ob eine bestimmte Menge mit den veröffentlichten Forschungsergebnissen übereinstimmt.

Stabilität: CoQ10-Produkte erfordern eine geeignete Herstellung und Verpackung, um ihre Wirksamkeit während ihrer Haltbarkeitsdauer zu erhalten. Dies gilt insbesondere für die Ubiquinol-Form, die während der Lagerung anfälliger für Oxidation ist.

Praktische Überlegungen: Dosierung, Einnahmezeitpunkt und Nahrungsquellen

In klinischen Studien am Menschen wurde CoQ10 in einer Vielzahl von Dosierungen verwendet, am häufigsten zwischen 100 und 300 mg pro Tag. Es gibt keine allgemein anerkannte „optimale” Dosis; die in der Forschung verwendete Menge variiert je nach der spezifischen Forschungsfrage, die untersucht wird.^3,6

Da CoQ10 fettlöslich ist, wird es in der Regel zusammen mit einer Mahlzeit eingenommen, die Nahrungsfett enthält, da dies die Aufnahme unterstützen soll. Einige Personen teilen ihre Tagesdosis auf zwei Mahlzeiten auf, obwohl dieser Ansatz in kontrollierten Studien nicht offiziell mit einer einzigen Tagesdosis verglichen wurde.

CoQ10 ist in Innereien (insbesondere Herz, Leber und Nieren), Rindfleisch, Schweinefleisch, Hühnerfleisch, fettem Fisch (Sardinen, Makrelen) und in geringerem Maße in Brokkoli, Blumenkohl und Nüssen enthalten. Die typische Nahrungsaufnahme liefert jedoch nur etwa 3–5 mg pro Tag, was deutlich weniger ist als die in der Forschung verwendeten Mengen.¹

In veröffentlichten klinischen Studien wurde CoQ10 im Allgemeinen gut vertragen. Die am häufigsten berichteten Nebenwirkungen sind leichte gastrointestinale Symptome (Übelkeit, Magenbeschwerden), typischerweise bei höheren Dosen. Eine Metaanalyse von Studien zu Müdigkeit berichtete über eine gastrointestinale Nebenwirkung bei 602 Teilnehmern, die CoQ10 erhielten.³ Langfristige Sicherheitsdaten aus großen Populationen sind begrenzt.

Wie bei allen Nahrungsergänzungsmitteln sollten Personen, die schwanger sind, stillen, Medikamente einnehmen oder unter einer Krankheit leiden, einen Arzt konsultieren.

Fragen und Antworten

Was ist CoQ10 und welche Rolle spielt es im Körper?

CoQ10 ist eine natürlich vorkommende, fettlösliche Verbindung, die in praktisch jeder menschlichen Zelle vorhanden ist. Es ist an der mitochondrialen Elektronentransportkette beteiligt, dem Prozess, durch den Zellen ATP (ihr primäres Energiemolekül) produzieren. Es fungiert auch als fettlösliches Antioxidans, das zum Schutz der Zellmembranen vor oxidativen Schäden beiträgt.¹

Was ist der Unterschied zwischen Ubichinon und Ubichinol?

Ubichinon ist die oxidierte Form von CoQ10 und Ubichinol ist die reduzierte Form. Der Körper wandelt beide Formen im Rahmen des normalen Stoffwechsels kontinuierlich um. Keine der beiden Formen ist von Natur aus überlegen; es handelt sich um zwei Zustände desselben Moleküls. Ubichinon hat die längste Forschungsgeschichte und ist die Form, die in den meisten veröffentlichten klinischen Studien verwendet wird.^1,4

Warum interessieren sich Forscher für CoQ10 und Alterung?

Daten aus Humanstudien haben gezeigt, dass sich die CoQ10-Konzentrationen in bestimmten Geweben und im Blut mit zunehmendem Alter verändern und in der Regel nach dem frühen Erwachsenenalter abnehmen.² Da CoQ10 an der Energieproduktion in den Mitochondrien und der antioxidativen Aktivität beteiligt ist, untersuchen Forscher, ob dieser Rückgang funktionell relevant ist. Dies bleibt eine offene wissenschaftliche Frage.¹

Kann ich genug CoQ10 aus der Nahrung aufnehmen?

CoQ10 ist in Lebensmitteln wie Innereien, Rindfleisch, fettem Fisch und einigen Gemüsesorten enthalten. Die typische Nahrungsaufnahme beträgt jedoch etwa 3–5 mg pro Tag, was deutlich weniger ist als die 100–300 mg pro Tag, die in den meisten klinischen Forschungsumgebungen verwendet werden.¹

Wofür wurde CoQ10 in Studien am Menschen untersucht?

In randomisierten kontrollierten Studien (RCTs) und Metaanalysen am Menschen wurde CoQ10 im Zusammenhang mit Biomarkern für Müdigkeit, oxidativem Stress, Entzündungen und körperlicher Betätigung untersucht.^3,5,6,7 Die meisten Studien sind relativ klein und von kurzer Dauer. Ob sich Veränderungen der Biomarker in bedeutenden Unterschieden für den Einzelnen niederschlagen, ist noch nicht endgültig geklärt.

Worauf sollte ich bei einem CoQ10-Präparat achten?

Wichtige Qualitätsmerkmale sind: Tests durch ein unabhängiges Labor, ein öffentlich zugängliches Analysezertifikat, eine klare Kennzeichnung der CoQ10-Form (Ubichinon oder Ubichinol) und der Menge pro Portion sowie ein lipidbasiertes Verabreichungssystem, das mit einer höheren Absorption verbunden ist.⁹

Wie lange haben Forscher die CoQ10-Supplementierung beim Menschen untersucht?

CoQ10 wurde erstmals 1957 beschrieben, und seine Beteiligung an der Mitochondrienfunktion wurde kurz darauf nachgewiesen. Die Forschung zur Nahrungsergänzung beim Menschen läuft seit mehreren Jahrzehnten, wobei in den letzten 10 bis 15 Jahren ein deutlicher Anstieg der veröffentlichten RCTs zu verzeichnen ist. Die Evidenzbasis umfasst nun mehrere Metaanalysen, in denen Daten aus Dutzenden von Studien zusammengefasst wurden.^1,3

Wird CoQ10 in klinischen Studien gut vertragen?

In veröffentlichten klinischen Studien wurde CoQ10 im Allgemeinen gut vertragen. Die am häufigsten berichteten Nebenwirkungen sind leichte gastrointestinale Symptome, typischerweise bei höheren Dosen. Eine Metaanalyse berichtete über eine unerwünschte Wirkung bei 602 Teilnehmern, die CoQ10 erhielten.³ Wie immer sollten Sie vor der Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln einen Arzt konsultieren.

Häufig gestellte Fragen

Referenzen

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