El ubiquinol es la forma totalmente reducida del coenzima Q10.
La conformación natural del coenzima Q10 es 2,3-dimetoxi-5-metil-6-poliprenil-1 ,4-benzoquinol, donde la cadena poliprenilada es entre 9 y 10 unidades más largas en mamíferos. El coenzima Q10 puede tomar tres formas en las reacciones de oxidación-reducción (redox): totalmente oxidada (ubiquinona), parcialmente reducida (semiquinona o ubisemiquinona), y completamente reducida (ubiquinol). Las funciones redox del ubiquinol en la producción de energía celular y protección antioxidante se basan en la habilidad de intercambiar dos electrones en un ciclo redox entre la forma ubiquinol (reducida) y la ubiquinona (oxidada).
El ubiquinol es un benzoquinol liposoluble que se encuentra en todos los sistemas celulares y en casi todas las células, tejidos y órganos de los mamíferos. El ubiquinol se adquiere mediante la biosíntesis (lo sintetiza el propio organismo) y mediante pequeñas aportaciones a través de la dieta. El ubiquinol tiene un papel establecido como componente esencial de la cadena respiratoria o cadena de transporte de electrones transfiriendo electrones, de lo cual resulta la síntesis del trifosfato de adenosina (ATP). En los mamíferos, la producción o síntesis de ATP tiene lugar básicamente en las crestas mitocondriales y, menos extensamente, en otros orgánulos celulares como son el Aparato de Golgi (AG) y el Retículo endoplasmático (RE). En las mitocondrias se produce alrededor del 95% de la energía que necesita la célula para el crecimiento, desarrollo y para el correcto y sano metabolismo celular. La acción antioxidante del ubiquinol es considerada una de las funciones más importantes de los sistemas celulares. El ubiquinol es un potente antioxidante lipofílico con capacidad de regenerar otros antioxidantes como el tocoferol (Vitamina E) y ácido ascórbico (Vitamina C). Estudios recientes también revelan una función en la expresión de genes implicados en la señalización de células humanas, el metabolismo y el transporte.
Resumen de funciones nutrientes El ubiquinol es la forma antioxidante del CoQ10 y es esencial en la síntesis de energía que tiene lugar en las mitocondrias. Es el único antioxidante liposoluble que se conoce que sea sintetizado endógenamente, participa en la protección de las membranas biológicas evitando la oxidación lipídica así como actúa en la regeneración de otros antioxidantes como la Vitamina C y la Vitamina E. Las investigaciones experimentales y clínicas publicadas muestran que el ubiquinol tiene impactos en la salud cardiovascular, el metabolismo neuronal, la salud renal, y genes relacionados con el metabolismo de lípidos y lipoproteínas y la inflamación.
Síntesis de energía En cuanto a sus funciones básicas, los principales roles del ubiquinol son la producción de energía en las mitocondrias y la síntesis de antioxidante protector. El nutriente similar a las vitaminas se encuentra concentrado en la membrana mitocondrial interna, donde actúa como portador de reductores equivalente de los complejos I y II hacia el complejo III, en la cadena de transporte de electrones de la mitocondria.
Efectos cardiovasculares El doctor Peter Langsjoen, un destacado científico que inició su carrera como especialista en el Coenzima Q10 con su artículo Introducción al coenzima Q10 y especialista también en el ámbito de la cardiología, ha publicado numerosas investigaciones que comparan los efectos de la ubiquinona (en su forma oxidada) y el ubiquinol (en su forma reducida) en pacientes con insuficiencia cardíaca.
Los sujetos del estudio fueron clasificados en los parámetros de la escala específica para la valoración funcional de la insuficiencia cardíaca conocida como NYHA. Dentro de esta escala se clasifican como clase IV todos los individuos con insuficiencia cardiaca incluso en reposo y la incapacidad de llevar a cabo cualquier actividad física.
A los pacientes de clase IV se les suministró una cantidad media de 450 mg de ubiquinona por día. Con esta dosis se comprobó que los niveles de CoQ10 en sangre oscilaban desde 0,9 a 2,0 mcg / mL de plasma sanguíneo (valor medio de 1, 4 mcg / mL), una cantidad que el investigador consideró subterapéuticos. Por este motivo en fases posteriores se mantuvo la cantidad por día a 450 mg pero en este caso de ubiquinol, y se observó que los datos de seguimiento de seis de los sujetos mostraron valores medios de CoQ10 que aumentaban de 1, 4 mcg / mL hasta 4,1 mcg / mL. Además de este considerable aumento en el plasma de CoQ10, la fracción de eyección aumentó casi el doble: del 24% al 45%. La fracción de eyección es un método de evaluación que mide la capacidad de los ventrículos del corazón para bombear sangre, es decir, el grado de eficiencia de la contracción cardíaca. Aunque muchos factores pueden afectar la fracción de eyección incluyendo el género y el método empleado para el cálculo, la fracción de eyección que un adulto se suele mostrar es del 60-65%.
Así los efectos beneficiosos del ubiquinol en la función cardíaca fueron demostrados clínicamente, ya que los sujetos presentaban una mejora media que los hacía pasar de ser clasificados en la clase IV a ser clasificados en la clase II (en la escala NYHA), que son los pacientes que sufren una limitación de la actividad física en los cuales la actividad ordinaria les produce fatiga y palpitaciones entre otras molestias, pero no sufren molestias estando en reposo.Langsjeon, P, et al. Supplemental Ubiquinol in congestive heart failure - 3 year experience. 6th Conference of the International Coenzyme Q10 Association, Brussels, Belgium. May 27-30th, 2010
Basándonos en las deducciones de la reciente experiencia del Dr.. Langsjoen, se consideran como niveles terapéuticos en plasma de CoQ10 aquellos valores mayores a 3,5 mg / ml, que es un valor significativamente más alto que el objetivo anterior: aquellos valores mayores a 2,5 mg / ml. En este estudio, no se presentaron efectos adversos de la ubiquinona ni el ubiquinol, ni ninguna interacción con medicamentos incluyendo aquellos pacientes consumidores de cumarina, una medicina que se receta a personas que tienen un alto riesgo de formar coágulos sanguíneos (que podrían provocar graves problemas de salud, ya que pueden bloquear el flujo sanguíneo al corazón o al cerebro).
En 2010, investigadores de la Universidad de Kiel (Alemania) y la Universidad de Shinshu (Japón) publicaron un estudio sobre los efectos de la ubiquinol y la ubiquinona en la expresión del genoma en un modelo experimental utilizando ratones SAMP1 (Senescence Accelerated Mice Prone 1 ). Después de 14 meses de tratamiento, se analizó el tejido hepático de los ratones mediante pruebas que se basan en la expresión de determinados genes, son las llamadas pruebas de microarray. El perfil de expresión genética demostró una conexión funcional entre el ubiquinol y las siguientes vías de señalización: PPAR-α, LXR / RXR, y FXR / RXR. Finalmente, se identificaron once genes ubiquinol-dependientes relacionados con el colesterol y el metabolismo de lípidos y lipoproteínas. A excepción de un gen, la ubiquinona no tiene ningún efecto sobre estos genes.
Efectos antioxidantes y en el proceso de envejecimiento El ubiquinol es un potente lípido soluble antioxidante capaz de regenerar la α-tocoferol (Vitamina E) y es importante porque es el único lípido soluble antioxidante sintetizado en el organismo humano. Científicos han estado investigando la relación entre los estados subóptimos, marcados con altos niveles de estrés oxidativo, y los niveles relativos de ubiquinona y ubiquinol al cuerpo, los cuales, combinados, confieren el valor llamando "CoQ10 total ". Las enfermedades provocadas por un elevado estrés oxidativo pueden causar mayores cambios en las cantidades de ubiquinol y de ubiquinona del cuerpo. Este factor es designado por los científicos como el ratio de ubiquinol por ubiquinona (ubiquinol: ubiquinona). Otra manera de describir este fenómeno es utilizando el ratio de ubiquinol, que consiste en expresar el porcentaje de ubiquinol sobre la cantidad total de CoQ10. Estudios han revelado un cambio notorio en el perfil de CoQ10 de sujetos que padecen diabetes mellitus tipo 2. Concretamente, se apreciaba un decrecimiento del ratio de ubiquinol al plasma que sugiere un incremento del estrés oxidativo. Por otra parte, un estudio paralelo evidencia la pérdida de ubiquinol en condiciones marcadas por un elevado estrés oxidativo. Pacientes con hepatitis, cirrosis hepática y hepatoma (un proceso tumoral desarrollado en el hígado por los hepatocitos) también presentan un decrecimiento de las concentraciones de ubiquinol, mientras que los niveles de CoQ10 (ubiquinol + ubiquinona) no eran inferiores. Alguna información preliminar, resultado de evaluaciones de los niveles de ubiquinona y ubiquinol en sangre de sujetos de diferentes grupos de edad, además, indica que el ubiquinol podría estar involucrado en el proceso de envejecimiento celular. En las observaciones, no sólo se apreciaba que los sujetos de edad avanzada habían reducido la biosíntesis de CoQ10, sino que la capacidad de conversión de ubiquinona en ubiquinol también había disminuido. La específica alineación de ubiquinol ha sido investigada recientemente a partir de la creación de vesículas unilaminares que contenían ubiquinol para demostrar la posición del antioxidante en las membranas celulares. Basándose en técnicas de fluorescencia sobre las vesículas, los científicos ha concluido que el ubiquinol se encuentra más cercano a la superficie de la membrana celular que a la región hidrofóbica de las membranas. Un estudio en el que colaboran conjuntamente la Universidad de Waseda y la Universidad de Tsukuba ha demostrado los efectos beneficiosos del ubiquinol en mujeres de mediana y avanzada edad (con una media de 63,7 años de edad). El estudio revelaba que tomando un suplemento de 150 mg de ubiquinol al día durante un período de 8 semanas, los sujetos mostraban significantes mejoras en actividad física y salud mental (se midió a partir de contar los pasos diarios ya partir del encuesta de salud SF-36).Shimizu, K, et al. Collaborative research with Waseda University and Tsukuba University. The 21st Annual Meeting of Japanese Society of Clinical Sports Medicine. Tsukuba International Congress Center, Tsukuba, Ibraki Prefecture, Japan. November 6th and 7th, 2010
Salud neuronal Una serie de pequeños estudios han demostrado que la CoQ10 produce beneficios para el sistema neuronal, lo cual incluye el cerebro. En 2002, se publicó un estudio que examinaba los efectos de la CoQ10 (ubiquinona) en pacientes en la fase temprana de la enfermedad de Parkinson. Los científicos en este estudio multicéntrico (concretamente el estudio de la Fase II) financiado por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares [NINDS], encontraron que la ubiquinona producía una disminución funcional en la enfermedad del Parkinson. En vista de estos favorables resultados, dos grandes organizaciones: el FDA (Food and Drug Administration) y el NIH (National Institutes of Health) han aprobado la Fase III del estudio, que actualmente se encuentra en curso.