肺动脉高压（PH）是一种复杂的、多因素的异质性疾病，临床表现为静息平均肺动脉压升高、肺血管阻力增加，最终导致右心室衰竭和死亡。肺动脉高压发病机制中的主要事件是肺动脉平滑肌细胞（PASMC）和肺动脉内皮细胞（PAEC）的异常生长、过度细胞增殖和抗凋亡，从而引起主动血管收缩和血管重塑。肺血管系统增殖细胞的细胞代谢和线粒体功能发生变化，就会导致肺动脉高压的进展。
吡咯喹啉醌（ PQQ ）是一种强效的天然抗氧化剂，临床前和临床研究都报道了 PQQ 的抗糖尿病、神经保护和心脏保护等特性，同时它还可促进线粒体生物发生（mitochondrial biogenesis）。哺乳动物饮食中如果缺少 PQQ 则会导致生长发育异常、生殖功能和免疫系统相关并发症。不过， PQQ 如何影响细胞增殖、细胞凋亡抵抗、线粒体和与肺动脉高压相关的代谢变化，仍有待探索。
2022年10月，Pulmonary Pharmacology & Therapeutics期刊上发表了题为“Pyrroloquinoline quinone ( PQQ ) improves pulmonary hypertension by regulating mitochondrial and metabolic functions”的研究论文，旨在探究 PQQ 在改善肺动脉高压中的作用。
结果表明， PQQ 可以减轻肺动脉平滑肌细胞中的线粒体异常和代谢异常，并延缓大鼠的肺动脉高压进展；因此， PQQ 可以作为改善肺动脉高压的潜在膳食补充剂。
首先，研究人员将人肺动脉平滑肌细胞（HPASMC）、内皮细胞和原代培养的心肌细胞置于缺氧状态下，诱导肺动脉高压样表型。
随后，对Sprague-Dawley（SD）大鼠皮下注射野百合碱（MCT）（60mg/kg，一次），使其逐渐进展为肺动脉高压，完成造模。
在药物治疗阶段，让大鼠口服 PQQ （2mg/kg，持续35天）。
PQQ 对人肺动脉平滑肌细胞的作用
肺平滑肌增殖增加是肺动脉高压患者肺血管阻力增加的关键病理改变。缺氧暴露72小时增加了人肺动脉平滑肌细胞中HIF-1α的表达，而 PQQ 显著降低了HIF-1α的表达。在缺氧的人肺动脉平滑肌细胞中，还观察到细胞增殖标志物PCNA的显著增加， PQQ 处理显著降低了PCNA。这些结果表明 PQQ 降低了缺氧人肺动脉平滑肌细胞的细胞增殖。
与细胞增殖一样，肺动脉平滑肌细胞中的细胞凋亡抵抗（或细胞凋亡减少）也是血管重塑的重要因素。人肺动脉平滑肌细胞缺氧暴露后，促凋亡基因Bax的表达减少，抗凋亡基因Bcl2的表达增加，而通过 PQQ 后它们均有显著逆转。在缺氧的人肺动脉平滑肌细胞中，细胞色素-c从线粒体到胞质溶胶的释放减少，而 PQQ 增加了这种释放。结合其他观察可以推断， PQQ 通过线粒体依赖性途径逆转了缺氧诱导的人肺动脉平滑肌细胞的凋亡抗性。
在缺氧的人肺动脉平滑肌细胞中，葡萄糖代谢受到破坏。葡萄糖氧化的限速酶PDH在缺氧人肺动脉平滑肌细胞中的表达减少，而PDH抑制剂丙酮酸脱氢酶激酶（PDK）在缺氧人肺动脉平滑肌细胞中的表达增加。 PQQ 显著改善了这些代谢变化，从PDH表达增加和PDK1、GLUT-1、己糖激酶-2和p-GSK3β表达减少中可以明显看出。因此，可以认为 PQQ 通过将代谢转向葡萄糖氧化来改善缺氧人肺动脉平滑肌细胞的代谢变化。
PQQ 改善肺动脉高压大鼠症状
野百合碱给药后，与对照相比，大鼠的右心室压力（RVP）显著增加，不过 PQQ 治疗后出现显著降低。从富尔顿指数（RV/LV+S）和组织学研究（H&E）的结果可以明显看出，模型大鼠右心室肥大是与肺动脉高压密切相关的病理生理学特征，而 PQQ 显著逆转了这种特征，保护右心室不产生肥大。
当 PQQ 显著逆转缺氧诱导的心肌细胞肥大时，心脏保护作用也更加明显。此外，研究还揭示了 PQQ 对右心室纤维化的保护作用。为了评估右心室功能，研究人员还进行了二维超声心动图分析。与对照动物相比，模型大鼠表现出右心室质量增加、射血分数和心输出量减少， PQQ 逆转了这些表现。这些发现表明 PQQ 可以改善模型大鼠中肺动脉高压的发病。
这项研究表明 PQQ 减少了缺氧人肺动脉平滑肌细胞的线粒体异常和代谢异常，并增加了线粒体生成，同时保留呼吸复合体，并降低胰岛素抵抗。
此外，补充 PQQ 显著减轻了肺动脉高压模型大鼠的右心室压力增加和肥大，并减少了内皮功能障碍和肺动脉重塑，预防了大鼠的心脏纤维化，改善了心脏功能，减少了炎症。因此根据此项研究， PQQ 具有心脏保护作用，可以调节线粒体以及代谢相关异常，改善肺动脉高压。
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