PQQ (pyrroloquinoléine quinone)

I · ÉNERGIE CELLULAIRE

PQQ (pyrroloquinoléine quinone)

Une petite molécule découverte chez les bactéries, qui parle aux cellules le langage de leurs mitochondries.

15 mg par dose quotidienne  ·  dans la formule N43 Longevity

L’essence.

La pyrroloquinoléine quinone, ou PQQ, est une quinone de petite taille identifiée en 1979 comme cofacteur d’enzymes bactériennes. On la trouve à l’état de traces dans le lait maternel, le natto, le persil, le kiwi, le thé vert ou le poivron : quelques dizaines de nanogrammes par gramme, jamais plus. Longtemps une curiosité de microbiologiste, elle a intrigué les nutritionnistes lorsqu’on a constaté que des souris privées de PQQ grandissaient moins, se reproduisaient mal et comptaient moins de mitochondries dans leurs tissus.

Ce qui distingue la PQQ des autres molécules du complexe Énergie cellulaire, c’est sa stabilité : elle peut accomplir plusieurs milliers de cycles d’oxydoréduction avant de se dégrader, là où la vitamine C ou les catéchines s’épuisent en quelques passages. C’est aussi sa cible : la PQQ ne fournit pas d’énergie, elle ne fait pas tourner les mitochondries existantes plus vite. Elle s’adresse en amont, aux signaux qui commandent la construction de nouvelles mitochondries.

D’où il vient.

En 1964, le Norvégien Jens Hauge remarque qu’une glucose déshydrogénase bactérienne fonctionne avec un cofacteur qui n’est ni un nicotinamide ni une flavine. Il faut attendre 1979 pour que l’équipe de Salisbury et Forrest, à Oxford, en publie la structure dans Nature, à partir de la méthanol déshydrogénase de bactéries méthylotrophes : une quinone tricyclique, baptisée méthoxatine puis pyrroloquinoléine quinone. Dix ans plus tard, Killgore et al. (1989, Science) montrent que des souris nourries sans PQQ grandissent moins et se reproduisent mal, ce qui fait entrer la molécule en nutrition.

Le passage au complément alimentaire s’est joué au Japon. En 2003, Kasahara et Kato publient dans Nature une lettre proposant la PQQ comme nouvelle vitamine du groupe B ; l’hypothèse est contestée dès 2005 par Rucker, Felton et Anthony, mais l’épisode attire l’attention sur la molécule. Mitsubishi Gas Chemical met alors au point une fermentation industrielle par Hyphomicrobium denitrificans, qui livre un sel disodique cristallin, commercialisé au Japon à la fin des années 2000. L’Union européenne l’a autorisé comme nouvel aliment en 2018.

Ce qui se passe en vous, dose après dose.

La PQQ agit sur une chaîne de signalisation bien décrite. Elle stimule la phosphorylation de CREB, un facteur de transcription qui active à son tour PGC-1α, le chef d’orchestre de la biogenèse mitochondriale. PGC-1α coordonne ensuite l’expression de centaines de gènes nucléaires et mitochondriaux nécessaires à l’assemblage de la chaîne respiratoire. Chowanadisai et al. (2010, Journal of Biological Chemistry) ont montré, sur des cellules en culture, que l’exposition à la PQQ augmente la densité mitochondriale et la consommation d’oxygène par cette voie.

Avec l’âge, la biogenèse mitochondriale décline : PGC-1α est moins exprimé dans le muscle et le cerveau, les mitochondries anciennes s’accumulent, leur rendement baisse et leur production de radicaux augmente. Une molécule capable de réactiver le signal de construction, plutôt que de compenser la perte d’énergie en aval, s’inscrit dans une logique de terrain : entretenir l’atelier plutôt que forcer la machine.

LEVIERS DU VIEILLISSEMENT CONCERNÉS

Dysfonction mitochondriale  ·  Communication intercellulaire altérée

La biochimie, en détail.

Chimiquement, la PQQ est une orthoquinone portant trois fonctions acide carboxylique, très soluble dans l’eau sous forme de sel disodique. Sa tête quinone accepte deux électrons et deux protons pour donner la PQQ réduite, ou PQQH2, puis se réoxyde au contact de l’oxygène ; Stites et al. (2000, Journal of Nutrition) estiment qu’elle peut accomplir de l’ordre de vingt mille cycles avant dégradation, contre quelques-uns pour l’ascorbate. Chez le mammifère, aucune enzyme dépendante de la PQQ n’a été identifiée ; son action passe par des voies de signalisation.

Les voies décrites au laboratoire convergent vers la mitochondrie. La PQQ augmente la phosphorylation de CREB et l’expression de PGC-1α, elle-même sous le contrôle des sirtuines ; plusieurs travaux cellulaires rapportent aussi une hausse de l’expression de SIRT1 et de SIRT3 et une activation du facteur Nrf2, qui commande les enzymes antioxydantes endogènes. Ces mécanismes sont établis in vitro et chez le rongeur, à des concentrations que la prise orale humaine n’atteint pas toujours.

Smidt et al. (1991, Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine) ont montré chez la souris, avec une PQQ marquée au carbone 14, qu’environ 60 % de la dose orale est absorbée, que l’élimination est essentiellement urinaire dans les vingt-quatre heures et que la rétention tissulaire est faible. Chez l’humain, Harris et al. (2013) retrouvent un pic plasmatique en quelques heures et une excrétion urinaire rapide. Il n’y a donc pas de stock, ce qui justifie une prise quotidienne régulière plutôt que des doses espacées.

La science, à ce jour.

Stites et al. (2006, Journal of Nutrition) ont établi chez la souris qu’une carence alimentaire en PQQ réduit le contenu mitochondrial du foie et que sa réintroduction le restaure. Chez l’humain, Harris et al. (2013, Journal of Nutritional Biochemistry) ont suivi dix adultes en bonne santé recevant environ 0,3 mg/kg par jour, puis 20 mg par jour : les auteurs observent une baisse de marqueurs inflammatoires plasmatiques et des modifications de métabolites urinaires cohérentes avec une activité mitochondriale accrue. Hwang et al. (2020, Journal of the American College of Nutrition) rapportent, à 20 mg par jour pendant six semaines chez de jeunes hommes non entraînés, une hausse de PGC-1α musculaire sans effet sur la performance aérobie.

Ces essais sont courts, de petite taille, et portent sur des adultes jeunes ou d’âge moyen : rien ne permet aujourd’hui d’extrapoler à une population âgée ni au long cours. Quelques essais japonais, à 20 mg sur huit à douze semaines, ont mesuré des scores de fatigue, de sommeil ou des tests cognitifs, avec des résultats variables. La PQQ n’est pas une vitamine, mais elle dispose d’un statut clair en Europe : l’EFSA a évalué en 2017 le sel disodique de PQQ comme nouvel aliment et l’a jugé sûr à 20 mg par jour chez l’adulte. Aucune allégation de santé n’est autorisée pour la PQQ ; ce que nous décrivons ici est un mécanisme et un corpus d’études, pas un effet garanti.

Les études, une par une.

Killgore et al., 1989, Science

Souris nourries dès le sevrage avec un régime chimiquement défini dépourvu de PQQ, contre le même régime supplémenté. Critères : croissance, état cutané, reproduction. Les animaux privés de PQQ grandissent moins, présentent des lésions cutanées et une fertilité réduite, corrigées par la réintroduction. Limite : modèle animal, régime purifié éloigné d’une alimentation réelle.

Stites et al., 2006, Journal of Nutrition

Souris nourries avec ou sans PQQ pendant plusieurs semaines, puis supplémentées. Critères : contenu mitochondrial du foie, expression des gènes de la biogenèse, respiration. La carence réduit le nombre de mitochondries hépatiques et la supplémentation le restaure, avec une hausse de PGC-1α. Limite : aucune donnée humaine ; doses non transposables directement.

Harris et al., 2013, Journal of Nutritional Biochemistry

Dix adultes sains de 21 à 34 ans, environ 0,3 mg/kg de PQQ par jour pendant trois jours, puis 20 mg par jour, sans placebo. Critères : PQQ plasmatique, marqueurs inflammatoires, métabolites urinaires. Baisse de la protéine C-réactive et de l’interleukine-6, variations de métabolites compatibles avec une activité mitochondriale accrue. Limite : très petit effectif, protocole ouvert, quelques jours.

Hwang et al., 2020, Journal of the American College of Nutrition

Essai randomisé en double aveugle chez 17 hommes non entraînés de 18 à 35 ans, 20 mg de PQQ par jour ou placebo pendant six semaines. Critères : consommation maximale d’oxygène, protéines de la biogenèse mitochondriale. PGC-1α musculaire augmente sous PQQ, mais la performance aérobie ne diffère pas du placebo. Limite : effectif réduit.

Itoh et al., 2016, Advances in Experimental Medicine and Biology

Essai randomisé en double aveugle chez 41 adultes de 40 à 70 ans, 20 mg de PQQ par jour ou placebo pendant douze semaines. Critères : batterie de tests cognitifs, dont le test de Stroop. Amélioration de certains scores d’attention par rapport au placebo, surtout chez les participants les plus âgés. Limite : effectif modeste, critères multiples, financement par le producteur.

Pourquoi cette forme. Pourquoi 15 mg.

N43 retient le sel disodique de PQQ, titré à 99 %, la forme cristalline hydrosoluble stable évaluée par l’EFSA et utilisée dans la quasi-totalité des essais cliniques. Cette forme est obtenue par fermentation bactérienne puis purification, sans solvant chloré, et sa teneur est vérifiée par chromatographie liquide à chaque lot. Elle se dissout sans résidu dans les 250 à 300 ml d’eau de la prise du matin et reste stable à température ambiante, à l’abri de la lumière, ce que garantit le conditionnement opaque.

Pourquoi 15 mg ? Les essais humains ont utilisé de 10 à 20 mg par jour ; l’autorisation européenne plafonne à 20 mg. À 15 mg, N43 se situe dans la fourchette étudiée, en retrait du maximum autorisé, pour une prise quotidienne au long cours au sein d’une formule de 43 actifs. Une dose d’entretien, non de choc, pensée pour être tenue des années.

Sécurité, doses maximales, interactions.

La tolérance de la PQQ orale est bonne dans l’ensemble des essais publiés, à 20 mg par jour et jusqu’à douze semaines : aucun effet indésirable attribuable au produit n’a été rapporté. L’avis de l’EFSA de 2017, fondé sur des études de toxicité chez le rat et sur les données humaines, conclut à la sécurité du sel disodique de PQQ à 20 mg par jour pour l’adulte ; le règlement d’exécution (UE) 2018/1122 en fixe l’usage, dans les compléments alimentaires, à cette dose maximale.

L’autorisation européenne exclut expressément les femmes enceintes et allaitantes ainsi que les mineurs, faute de données, et N43 s’y conforme. Aucune interaction médicamenteuse n’est documentée chez l’humain ; par prudence, les personnes sous traitement au long cours en informeront leur médecin, comme pour tout complément. Des études anciennes chez le rat ont observé une atteinte rénale après injection de doses élevées, de l’ordre de dix milligrammes par kilo, sans équivalent avec la voie orale aux doses étudiées.

Dans l’assiette.

La PQQ est présente en quantités infimes dans une grande variété d’aliments. Kumazawa et al. (1995, Biochemical Journal) en ont dosé dans le natto, le persil, le poivron vert, le kiwi, la papaye, le tofu et le thé vert, entre une dizaine et une soixantaine de nanogrammes par gramme, et dans le lait maternel humain, autour de 140 à 180 nanogrammes par millilitre. Selon les estimations, l’apport alimentaire quotidien se situe entre quelques dizaines et quelques centaines de microgrammes, soit moins d’un milligramme.

L’alimentation seule est donc très loin des 10 à 20 mg des essais : il faudrait consommer plusieurs centaines de kilos de natto pour approcher une dose d’étude. Ce n’est pas un manque : la PQQ n’est pas un nutriment essentiel, et aucune carence humaine n’a été décrite. Elle a en Europe le statut de nouvel aliment, autorisé depuis 2018 dans les compléments alimentaires destinés aux adultes, sans allégation de santé.

Idées reçues.

La PQQ est une nouvelle vitamine B14.

Non. L’hypothèse, publiée dans Nature en 2003, reposait sur une enzyme du métabolisme de la lysine qui aurait dépendu de la PQQ ; elle a été réfutée en 2005 et jamais confirmée. Aucune carence humaine n’existe, condition nécessaire au statut de vitamine. La PQQ reste un composé bioactif d’intérêt, autorisé comme nouvel aliment.

La PQQ donne de l’énergie, on la sent dès les premiers jours.

Elle n’apporte ni calorie ni stimulant. Son action, quand elle est mesurée, porte sur l’expression de gènes de la biogenèse mitochondriale, un processus qui se déroule sur des semaines. Dans l’essai de Hwang et al., PGC-1α augmente en six semaines sans que la performance change. Une sensation immédiate relèverait d’autre chose.

Plus on prend de PQQ, plus on fabrique de mitochondries.

Rien ne l’indique. Les essais humains n’ont testé que 10 à 20 mg, l’EFSA a fixé le plafond à 20 mg, et la pharmacocinétique montre une élimination urinaire rapide sans accumulation. Au-delà, on sort des données disponibles.

Synergies dans la formule.

La PQQ travaille avec la Coenzyme Q10 Kaneka Q10™ : la première commande la construction des mitochondries, la seconde est le transporteur d’électrons qui fait tourner leur chaîne respiratoire. Le Nicotinamide riboside Niagen® complète le tableau en fournissant le NAD+ dont les sirtuines ont besoin pour activer PGC-1α, le même levier que la PQQ, atteint par une autre porte. Enfin l’Acétyl-L-carnitine assure que les acides gras entrent dans ces nouvelles mitochondries pour y être oxydés.

Dans l’architecture du complexe Énergie cellulaire, la PQQ est la plus petite dose et l’actif le plus en amont. Elle ne pèse rien dans la cuillère, mais elle fixe le cap : renouveler le parc mitochondrial plutôt que le sur-solliciter.

Pour qui c’est fait.

À celles et ceux qui ont franchi la cinquantaine et sentent que la récupération après l’effort, le sommeil ou une semaine dense n’est plus ce qu’elle était. Aux sportifs d’endurance de plus de 40 ans qui veulent entretenir leur capacité oxydative sans multiplier les stimulants. Aux esprits curieux qui s’intéressent moins à ce qu’un actif « donne » qu’à ce qu’il commande.

La PQQ ne se ressent pas en une semaine. Elle s’adresse à des cellules qui se renouvellent sur des mois, et à des personnes qui comptent en années.

Questions fréquentes sur cet actif.

La PQQ est-elle autorisée en France ?

Oui. Le sel disodique de PQQ est un nouvel aliment autorisé dans toute l’Union européenne depuis 2018, à la suite de l’avis de l’EFSA de 2017, pour les compléments alimentaires destinés aux adultes, à 20 mg par jour au maximum, hors grossesse et allaitement. N43 en apporte 15 mg, dans le cadre de cette autorisation.

Au bout de combien de temps la PQQ agit-elle ?

Les essais humains mesurent des changements de marqueurs entre quelques jours, pour les métabolites urinaires, et six à douze semaines, pour l’expression de PGC-1α ou des scores cognitifs. Aucun ne rapporte de sensation immédiate. La biogenèse mitochondriale est lente ; il est cohérent de raisonner en mois.

PQQ et coenzyme Q10, est-ce la même chose ?

Non, malgré le mot « quinone » commun. La coenzyme Q10 est un lipide de la membrane mitochondriale, transporteur d’électrons, que le corps fabrique. La PQQ est une petite molécule hydrosoluble d’origine bactérienne, sans rôle direct dans la chaîne respiratoire, qui agit comme signal de construction. N43 associe les deux parce qu’elles ne font pas la même chose.

La PQQ est-elle compatible avec les statines ou les anticoagulants ?

Aucune interaction n’est documentée avec ces traitements ni avec d’autres médicaments, dans les essais comme dans l’évaluation de l’EFSA. Le corpus reste limité en effectif et en durée, ce qui n’équivaut pas à une preuve d’absence. Par prudence, informez votre médecin de la prise de N43 si vous suivez un traitement au long cours.

Pourquoi 15 mg et non 20 mg comme dans les études ?

Parce que 20 mg est le plafond réglementaire européen, et que N43 est conçu pour une prise quotidienne pendant des années, au sein d’une formule où la PQQ n’agit pas seule. À 15 mg, la dose reste dans la fourchette étudiée tout en laissant une marge.

La PQQ de N43 est-elle d’origine naturelle ?

Elle est produite par fermentation bactérienne, comme la PQQ que fabriquent les micro-organismes du sol et des aliments fermentés, puis purifiée et cristallisée sous forme de sel disodique. Elle n’est ni extraite d’un aliment, impossible aux teneurs en nanogrammes des végétaux, ni issue d’une synthèse chimique.

Références.

  1. Killgore J, Smidt C, Duich L, et al. Nutritional importance of pyrroloquinoline quinone. Science. 1989;245:850-852.
  2. Smidt CR, Unkefer CJ, Houck DR, Rucker RB. Intestinal absorption and tissue distribution of [14C]pyrroloquinoline quinone in mice. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine. 1991;197:27-31.
  3. Kumazawa T, Sato K, Seno H, Ishii A, Suzuki O. Levels of pyrroloquinoline quinone in various foods. Biochemical Journal. 1995;307:331-333.
  4. Stites T, Storms D, Bauerly K, et al. Pyrroloquinoline quinone modulates mitochondrial quantity and function in mice. Journal of Nutrition. 2006;136:390-396.
  5. Chowanadisai W, Bauerly KA, Tchaparian E, et al. Pyrroloquinoline quinone stimulates mitochondrial biogenesis through cAMP response element-binding protein phosphorylation and increased PGC-1α expression. Journal of Biological Chemistry. 2010;285:142-152.
  6. Harris CB, Chowanadisai W, Mishchuk DO, et al. Dietary pyrroloquinoline quinone (PQQ) alters indicators of inflammation and mitochondrial-related metabolism in human subjects. Journal of Nutritional Biochemistry. 2013;24:2076-2084.
  7. Itoh Y, Hine K, Miura H, et al. Effect of the antioxidant supplement pyrroloquinoline quinone disodium salt (BioPQQ) on cognitive functions. Advances in Experimental Medicine and Biology. 2016;876:319-325.
  8. EFSA NDA Panel. Safety of pyrroloquinoline quinone disodium salt as a novel food pursuant to Regulation (EC) No 258/97. EFSA Journal. 2017;15(11):5058.
  9. Hwang PS, Machek SB, Cardaci TD, et al. Effects of pyrroloquinoline quinone (PQQ) supplementation on aerobic exercise performance and indices of mitochondrial biogenesis in untrained men. Journal of the American College of Nutrition. 2020;39:547-556.

Cet actif est l’un des 5 composants du complexe Énergie cellulaire dans la formule N43 Longevity — un protocole quotidien de 43 actifs pensé pour soutenir les douze leviers du vieillissement. Complément alimentaire : ne se substitue pas à une alimentation variée et équilibrée ni à un mode de vie sain.