帕金森病是第二大最常见的神经退行性疾病，影响世界约0.3%的人口，其特征是黑质致密部中的多巴胺能神经元缺失和路易体积累。衰老是帕金森病发生的重要危险因素。50岁之前该疾病发病率很低，随着年龄的增长，发病率显著增加。65岁以上的老年人中约有1-3%受到该疾病影响。该疾病的典型症状包括静息性震颤、运动迟缓和肌肉僵硬，80%的患者15-20年后会发展为痴呆。线粒体质量控制失调引起的线粒体功能障碍是神经退行性疾病，特别是帕金森病的重要发病机制之一。因此，开发靶向线粒体功能的新药可能在帕金森病的治疗中有潜在的应用。
研究人员对一些靶向线粒体功能的化合物进行了研究，包括褪黑素、辅酶Q10、MitoQ、绿茶多酚等。然而，这些体外验证有效的药物在帕金森病治疗的临床试验中并没有取得成功的结果。吡咯并喹啉醌（ PQQ ）是一种氧化还原辅助因子，具有许多重要的生理功能，例如提供营养和清除自由基。以往研究发现， PQQ 可能通过靶向线粒体呼吸链复合体I和III来调节线粒体功能，在体外和体内均可拮抗复合物I抑制剂鱼藤酮诱导的细胞损伤，防止线粒体膜电位下降，维持线粒体功能。因此， PQQ 可能会具有治疗帕金森病的潜力。
该研究首先评估了 PQQ 对鱼藤酮损伤的人神经母细胞瘤细胞线粒体形态的影响。结果发现，鱼藤酮损伤后，线粒体肿胀，膜间隙增大，膜不完整，基质中形成一些空泡。这些形态的改变在 PQQ 处理下得以恢复。线粒体质量控制系统包括线粒体分裂、融合、运输、生物发生和降解的调控。线粒体生物发生是细胞内新线粒体形成的过程。在鱼藤酮诱导的细胞损伤和帕金森病模型大鼠中， PQQ 均能促进线粒体的生物发生。而线粒体分裂与融合之间的平衡对于维持线粒体功能也很重要。线粒体示踪染色表明， PQQ 可以挽救鱼藤酮诱导的线粒体含量减少和线粒体碎片化。
总之，该研究表明， PQQ 可以预防线粒体形态损伤，促进线粒体生物发生以及调节线粒体动力学。线粒体质量控制可能是帕金森病有希望的治疗目标之一，而 PQQ 可能是潜在的候选药物。