米托蒽醌甲磺酸盐(mitoQ)是一种线粒体靶向的抗氧化剂，由亲脂性三苯基膦阳离子与辅酶Q10的苯醌部分通过一个十碳脂肪链共价结合构成，由于线粒体膜电位的电势差，亲脂性三苯基膦阳离子能够被引导在线粒体内积聚。一旦在线粒体内积聚，米托蒽醌甲磺酸盐将被吸附到内膜表面，并在其中通过呼吸链中的复合物II不断转化为抗氧化剂喹诺酚，能与超氧化物(O2·)直接发生反应。还有文献报道，米托蒽醌甲磺酸盐能够保护细胞免受过亚硝酸盐的损害，但几乎不能像其他喹诺醇一样消除过氧化氢。总的来说，米托蒽醌甲磺酸盐能够抑制脂质过氧化，保护线粒体基质蛋白和线粒体DNA(mtDNA)，稳定线粒体功能，减轻细胞氧化应激，其活性比常规非靶向抗氧化剂强数百倍。
生物学作用[1]
米托蒽醌甲磺酸盐在药理学方面也有一些显著的特征:对动物的研究发现，采用直接静脉注射的方式给小鼠一定量的米托蒽醌甲磺酸盐,5min内米托蒽醌甲磺酸盐就可以通过循环转运到包括心、脑、肺、肌肉、肝脏和肾等组织中;如果采用长期饮水给药的方式，米托蒽醌甲磺酸盐则可以在心、肝和肺等组织中大量积聚。此外，米托蒽醌甲磺酸盐的I期临床试验发现，其药物动力学特性良好:以1mg/kg的剂量口服给药后，血浆中的药物浓度在1h内即可达到峰值(33ng/mL)。毒理检测发现，持续给药超过1年后对机体进行检测发现，米托蒽醌甲磺酸盐并没有产生明显的毒副作用，这说明米托蒽醌甲磺酸盐对机体的毒性非常小。
目前，越来越多的研究表明米托蒽醌甲磺酸盐在各种疾病中都能起到一定的预防和治疗作用。有文献报道:庆大霉素引起的耳蜗损伤和听力损失均可以通过口服或皮下注射米托蒽醌甲磺酸盐减轻。Feillet-Coudray等发现，米托蒽醌甲磺酸盐对肥胖、葡萄糖耐量、肝脂肪变性和氧化应激的均能起到积极作用，接受米托蒽醌甲磺酸盐处理的高脂饮食组大鼠的超重和葡萄糖耐受等异常情况都得到了部分缓解，并且米托蒽醌甲磺酸盐的治疗效果优于NADPH氧化酶抑制剂香草乙酮(apocynin)和黄嘌吟氧化酶抑制剂别嘌吟醇(allopurinol)。这提示米托蒽醌甲磺酸盐靶向线粒体抗氧化治疗能为代谢综合征的治疗提供新的帮助。Mercer等在动脉粥祥硬化和代谢综合征模型(高脂饲养的ApoE-/-和ATM+/-/ApoE-/-老鼠)中评估了米托蒽醌甲磺酸盐对线粒体氧化损伤的影响。结果显示:米托蒽醌甲磺酸盐能够通过抑制氧化还原信号通路，减轻代谢综合征多种病理特征的发生发展。作为一种线粒体靶向抗氧化剂，米托蒽醌甲磺酸盐能够减少轴突的炎症和氧化应激，保护神经元，从而对阿尔茨海默病、萎缩性脊髓侧索硬化和多发性硬化症等神经系统疾病起到一定的治疗作用。Dashdorj等发现:米托蒽醌甲磺酸盐显著改善硫酸葡聚糖诱导的小鼠结肠炎症状，通过减少氧化应激反应响应(丙二醛和3-硝基酪氨酸的生成)和抑制活化的NLRP3炎性体，减少炎性细胞因子IL-1 和IL-18产生，从而抑制炎症相关的组织病理学损伤。
在心血管疾病中，Gioscia-Ryan等的研究结果表明:米托蒽醌甲磺酸盐的补充与动脉血管超氧化物产生和氧化应激的水平正常化、血管的线粒体活性增加和抗氧化状态改善成正相关。米托蒽醌甲磺酸盐介导的靶向线粒体策略有助于改善年龄相关的内皮功能异常。线粒体电子传递链上的电子泄露是造成ROS生成的主要原因，少量的ROS可以通过激活相关信号通路(例如Stat3)起到保护作用，而过量的ROS会通过氧化应激反应促进细胞凋亡的发生。米托蒽醌甲磺酸盐可以减少ROS的生成，将ROS维持在少量水平，从而通过激活相关保护性的信号通路延缓ALI的病理进程。线粒体内膜融合蛋白Optic atrophy 1(OPA1)是重要的维持线粒体结构和功能的调控蛋白，过量的ROS可以通过氧化应激反应促进OPAI剪切，造成线粒体分裂和脊空泡的形成。上述研究都提示，米托蒽醌甲磺酸盐可能通过线粒体结构和功能调节，保护肺血管内皮细胞和肺泡上皮细胞，从而缓解ALI的病理进程。
参考文献
[1]岑梦园.MitoQ对急性肺损伤的作用及机制[D].浙江大学,2021.DOI:10.27461/d.cnki.gzjdx.2021.003850.