一、抗氧化機制
清除自由基
細胞在正常代謝過程中會產(chǎn)生自由基，同時，外部環(huán)境因素如紫外線輻射、化學污染物和氧化應激源等也會促使細胞內(nèi)自由基的生成。這些自由基包括超氧陰離子（）、羥自由基（）和過氧亞硝酸鹽（）等，它們具有高度的化學反應性，會對細胞的各種成分如脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和 DNA 造成損傷。
PQQ 是一種強大的抗氧化劑，它能夠直接清除這些自由基。例如，PQQ 可以通過提供氫原子來中和自由基，將其轉(zhuǎn)化為相對穩(wěn)定的分子。在細胞實驗中，添加 PQQ 后，可以顯著降低細胞內(nèi)活性氧（ROS）的水平，減少自由基對細胞的氧化損傷，從而延緩細胞老化。
激活抗氧化酶系統(tǒng)
細胞自身擁有一套抗氧化酶防御系統(tǒng)，包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH - Px）和過氧化氫酶（CAT）等。PQQ 能夠激活這些抗氧化酶，增強細胞自身的抗氧化能力。
它可以上調(diào)這些酶的表達和活性，例如，PQQ 可能通過調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的信號通路，促使 SOD 和 GSH - Px 基因的轉(zhuǎn)錄增加，從而使這些酶的合成增多。在動物模型研究中，給予 PQQ 后，組織細胞中的 SOD 和 GSH - Px 活性明顯增強，這有助于維持細胞內(nèi)的氧化還原平衡，減輕氧化應激對細胞的損害，減緩細胞老化進程。
二、線粒體保護與功能提升
維護線粒體結(jié)構(gòu)完整性
線粒體是細胞的 “能量工廠”，在細胞老化過程中，線粒體往往是最先受到損害的細胞器之一。隨著年齡的增長，線粒體的膜結(jié)構(gòu)可能會出現(xiàn)損傷，導致線粒體功能障礙。PQQ 可以保護線粒體的結(jié)構(gòu)完整性。 它能夠防止線粒體膜的脂質(zhì)過氧化，減少自由基對線粒體膜的攻擊。同時，PQQ 還可以調(diào)節(jié)線粒體膜上的離子通道和轉(zhuǎn)運蛋白，維持線粒體膜電位的穩(wěn)定，保證線粒體的正常形態(tài)和結(jié)構(gòu)，從而減緩細胞因線粒體損傷而導致的老化。
促進線粒體生物發(fā)生和能量代謝
PQQ 可以促進線粒體的生物發(fā)生，增加線粒體的數(shù)量。它通過激活過氧化物酶體增殖物激活受體 γ 共激活因子 - 1α（PGC - 1α）來實現(xiàn)這一目的。PGC - 1α 是線粒體生物發(fā)生的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，能夠促進線粒體 DNA 的復制和線粒體相關(guān)蛋白的合成。
此外，PQQ 還能提高線粒體的能量代謝效率。它可以調(diào)節(jié)線粒體呼吸鏈中關(guān)鍵酶的活性，如復合物 I 和復合物 II，這些酶在三磷酸腺苷（ATP）的合成過程中起著關(guān)鍵作用。通過增加線粒體數(shù)量和提高能量代謝效率，PQQ 為細胞提供充足的能量，維持細胞的正常生理功能，減緩細胞老化。
三、調(diào)節(jié)細胞信號通路與基因表達
激活長壽相關(guān)信號通路
PQQ 能夠激活一些與長壽相關(guān)的細胞信號通路，如絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路和磷脂酰肌醇 3 - 激酶（PI3K）/ 蛋白激酶 B（Akt）通路。這些通路在細胞的生長、增殖、存活和衰老等過程中發(fā)揮著重要作用。
以 PI3K/Akt 通路為例，PQQ 可以促進 Akt 的磷酸化，激活后的 Akt 能夠調(diào)節(jié)一系列下游的靶基因和蛋白，包括一些與細胞存活和抗老化相關(guān)的因子。通過激活這些信號通路，PQQ 有助于細胞維持年輕的狀態(tài)，減緩老化進程。
調(diào)節(jié)細胞周期和衰老相關(guān)基因表達
PQQ 可以調(diào)節(jié)細胞周期相關(guān)基因的表達，使細胞能夠正常地進行細胞周期循環(huán)。它能夠上調(diào)細胞周期蛋白（如細胞周期蛋白 D1）的表達，同時抑制細胞周期蛋白依賴性激酶抑制劑（如 p21 和 p27）的表達，從而促進細胞從 G1 期向 S 期的過渡，維持細胞的增殖能力。
此外，PQQ 還能調(diào)節(jié)衰老相關(guān)基因的表達。它可以抑制一些促衰老基因（如 p16 和 p53）的表達，減少細胞進入衰老狀態(tài)的可能性，從而有效地減緩細胞老化。