Гликација, погрешно разбран феномен на стареење - шеќер во крвта и холестерол - Nutranews
Биохемија на гликација
Тоа е класа на хемија само по себе, што произлегува од фиксирање на редукционен шеќер (гликоза или фруктоза) или алдехид на остатоците од аминокиселините на протеините, главно на лизин и на Н-терминалната амино функција (радикалот NH2). Оваа реакција, која е многу зависна од времето на изложеност на шеќер и концентрацијата на глукоза во крвта, се одвива без ензимско учество и формира производ наречен Шифова база.
После оваа прва фаза, често се случува молекуларно преструктуирање, познато како преуредување Амадори. Тоа е или промена во уредувањето на просторот на атомите (изомеризација) на основата на Шиф или фиксација на амино-функцијата на протеинот од шеќер, оксидиран со радикална реакција. Ова преуредување е реверзибилно со хемиска хидролиза. Вредноста на формирањето на овие производи од Амадори е пропорционална на концентрацијата на шеќер.
Ова преуредување е проследено со посложена реакција наречена реакција Меилард. Тоа доведува до формирање на AGEs, попознати како производи на Maillard, во спомен на лицето кое ги открило овие соединенија. Процентот на формирање на овие соединенија е независен од концентрацијата на шеќер во околината, но зависи од времетраењето на хипергликемијата (вишок шеќер) и вредноста на прометот на протеините.
Додека првите две фази се стабилизираат на плато и можат да се вратат во согласност со нивото на гликемија, третата е неповратна и напредува без оглед на нивото на гликемија. Создава реактивни соединенија кои се одговорни за стареењето на ткивото. Лион ги покажа позитивните ефекти, по четири месеци подобра контрола на шеќерот во крвта, врз производите за предвремена гликација на колагенот на кожата, но недостатокот на реверзибилност на крајните производи на гликацијата. Покрај тоа, производите формирани на овој начин не можат ниту да се уништат ниту да се ослободат од ќелијата. Всушност, нашите клетки се опремени со мал орган наречен протеазом кој ги уништува протеините со нивно сечење во бројни мали пептиди од 9 до 12 безопасни аминокиселини. Но, протеазомот не може да ги уништи глицираните протеини. Овие производи се акумулираат во клетката без таа да може да се ослободи од нив. Малку по малку, овие супстанции го нарушуваат метаболизмот и на крајот предизвикуваат смрт. Овие производи се ароматични соединенија, обоени со кафеава пигментација, флуоресцентни и антигени.
Гликација, кулинарски феномен
Последиците од гликацијата
Последиците од гликацијата на протеините се многубројни. Кога протеините се глицираат, тие губат некои од своите својства. Оваа промена има важни последици врз метаболизмот и функциите на клетките. Циркулирачките плазматски протеини може да се гликираат. Гликацијата особено влијае на албумин, инсулин и имуноглобулини.
Гликацијата ги нарушува ензимските активности или преку присуство на остаток од глициран лизин во близина на активното место на ензимот или преку структурната промена поврзана со мрежеста мрежа. Главните зафатени ензими се антиоксидансниот ензим плазматски бакар/цинк супероксид дисмутаза (СОД) и ензим за детоксикација на алкохол, хепатален алкохол дехидрогеназа. Гликацијата влијае на поврзаноста на регулаторните молекули, како 2,3-бифосфоглицерат (ДПГ) на хемоглобинот и хепаринот на антитромбин III (каскада на коагулација на крв). Суплементација на витамин Б6 се чини дека ги коригира проблемите на афинитет на хемоглобинот за кислород преку отпор на гликацијата на хемоглобинот. Глицираниот хемоглобин HbA1c претставува 4,2% од вкупниот хемоглобин кај здрави луѓе и 7,5% кај дијабетичари.
Гликацијата формира агрегати помеѓу протеините: Првиот механизам е изложеност и оксидација на сулфхидрилните групи SH во дисулфидните мостови. Другото е формирање ковалентни врски помеѓу крајните производи на гликацијата. Ова учествува во вишокот на васкуларна пропустливост и заматување на леќата. Трет начин е ковалентното заробување на плазматските протеини во областа на реактивните делови создадени со гликацијата, што фаворизира таложење на албумин, имуноглобулин G (IgG) и додаток и липопротеини LDL во артериските wallsидови.
Гликацијата на протеините на wallsидовите на садовите ги тера да изгубат некои од нивните механички својства и ги прави отпорни на ензимите кои се неопходни за ремоделирање на идовите. Така придонесува за неповратноста на задебелување на артерискиот ид. Ја намалува флуидноста на мембраните и ја намалува чувствителноста на протеолизата. Структурните промени се потекло на протекување на албумин во урината (микроалбуминурија). Промените во областите на поврзување во однос на клетките и нарушувањата во врската помеѓу молекулите фаворизираат абнормално размножување на клетките со намалување на адхезијата на ендотелните клетки. Нарушувањата на фибриногенот и фибринот фаворизираат таложење на фибрин во садовите и размножување на мазните мускулни влакна. Нарушувања во својствата на еластин, кои ја намалуваат еластичноста на големите садови, ја зголемуваат филтрацијата низ каротидот и доведуваат до откажување на вазодилатацијата.
Гликацијата ја нарушува функцијата на нуклеинските киселини (ДНК). Таквиот феномен е критикуван во точките на раздвојување на хромозомите, нарушување на процесите на поправка, репликација и транскрипција, стареење на клетките и генеза на вродени малформации кај бремености кај дијабетичари.
Гликацијата ја менува имуногеноста, која доколку се намали за производите Амадори, напротив се чини дека е зголемена за крајните производи за гликација против кои се покажале автоантитела, особено IgA, кај дијабетичари. Покрај тоа, се забележува намалување на јачината на антителата на глицираните имуноглобулини G (IgG).
Гликацијата е одговорна за грешките во препознавањето на молекуларните сигнали и ендоцитозата (интернализација на туѓи тела од страна на клетката). Гликацијата на липопротеините LDL го намалува нивното врзување преку нивните нормални рецептори. Исто така, се забележува намалување на врската помеѓу глицираните липопротеини HDL и глицираните липопартикули AI (LpAI): ова резултира во намалување на испуштањето на холестерол; со други зборови, враќањето на холестеролот е помалку добро. Во областа на макрофагите, гликацијата на LDL и HDL3 е одговорна за зголемената синтеза на естери на холестерол. Сето ова промовира хиперхолестеролемија. Глицираните липопротеини брзо се врзуваат со рецепторите и се клеточни активатори.
Општи ефекти на производите за гликација
ПРОИЗВОДИТЕ КОИ СПРЕЧУВААТ ФОРМАЦИЈА НА ГРАБОВИ
Се чини дека е јасно дека патогеноста на гликацијата на протеините се должи на крајните производи на гликацијата. Фармаколошките и нутриционистичките интервенции мора да бидат позиционирани однапред и да ги блокираат реактивните места во областа на производите Амадори.
Аминогванидин
Аминогванидин е фармацевтска супстанца добиена од гванидин, која се наоѓа на пазарот околу десет години. Се врзува за раните производи на гликацијата со формирање на активно соединение кое е несоодветно за мрежест. Аминогванидин спречува формирање на AGEs во микроваскулатурата и формирање на микроаневризми во областа на мрежницата и го инхибира развојот на дијабетична ретинопатија. Во областа на бубрезите, спречува формирање на ГОДИ во гломерулите и ја намалува екскрецијата на албумин кај дијабетичарите за 90%. Во областа на невроните, спречува појава на дијабетична невропатија со спречување на намалување на брзината на спроводливост на протокот на крв, со нормализирање на степенот на потенцијал на овој прилив и со нормализирање на протокот на крв што достигнува до периферните нерви. Конечно, аминогванидинот ја подобрува еластичноста на артериите.
Карнозин
Карнозин (или Л-карнозин) е познат повеќе од еден век. Неодамна беа докажани нејзините својства за спречување на стареење. Карнозин е дипептид бета-аланил-Л-хистидин (комбинација на две аминокиселини). Тоа е природна молекула која се наоѓа во скелетните мускули и мозокот. Таа е формирана под дејство на карнозин синтетаза, која создава мост помеѓу двете аминокиселини аланин и хистидин. Неговата концентрација во ткивата доаѓа од рамнотежата помеѓу нејзината синтеза од карнозин синтетаза и нејзината инактивација од карнозиназа. Високо ниво на карнозин е присутно во долговечните клетки (како невроните). Концентрацијата на карнозин во мускулите е позитивно поврзана со долговечноста, што го прави потенцијален био-маркер на стареење. Тој е покачен во мускулите кои активно се стегаат и се ниски во одредени случаи на мускулни заболувања, како што е мускулната дистрофија на Душен. Неговата концентрација во мускулите се намалува со возраста, што зборува силно во прилог на додаток на карнозин за време на процесот на стареење.
Во случаи на катаракта кај животни, концентрацијата на карнозин во леќата била намалена. Намалувањето на концентрацијата на карнозин беше во корелација со сериозноста на катарактата. Зајаците на диета со висок холестерол беа заштитени од атероматозна плакета и формирање на катаракта кога им се дава додаток на карнозин. Употребата на овој додаток во исхраната од страна на дијабетични стаорци и кучиња го намали формирањето на катаракта. Активноста на карнозин се покажа дека е еквивалентна на онаа на аминогванидин што ја видовме порано.
Во претходна студија, дневниот внес на карнозин од страна на 20 здрави тестирани волонтери за период од 1 до 4 месеци не резултираше со несакани ефекти; напротив, половина од испитаниците откриле подобрувања во изгледот на лицето, мускулниот отпор или благосостојбата воопшто, па дури и за некои, во спиењето и либидото. Овие позитивни ефекти се случија за краток временски период, додека очекуваните ефекти од спречување на стареење стануваат така со долгорочно додавање.
заклучок
Гликацијата е сеприсутна појава која учествува во процесот на стареење. Производите на Мејлард или оние добиени од гликација, исто така учествувале во развој на неколку болести како што е катарактата. Тие се одговорни за компликациите на дијабетесот, главно микроангиопатии и нефропатија.
Во денешно време, освен ако некој нема добра долгорочна контрола на рамнотежата на шеќерот во крвта и ја минимизира потрошувачката на штавените производи, единствените супстанции што ни овозможуваат ефикасна борба против штетните ефекти на староста се аминогуанидин, хемиски инхибитор на гликацијата добро документирана и карнозин, природна, нетоксична молекула позната повеќе од еден век. Карнозин е исто толку ефикасен во неговите ефекти како и аминогванидинот. Исто така, интервенира во првите фази на процесот на гликација за да се создадат безопасни производи кои брзо се излачуваат. Карнозин претставува нова молекула во борбата против стареењето и особено третман за дегенеративни болести, особено за групи пациенти како што се дијабетичари, кои ги забрзуваат дегенеративните процеси. Исто така, се чини дека е од интерес како помош при лекување на чиреви и рани. библиографија
БЕНХАМУ Пјер-Ив. Biochimie des Complications Vasculaires du Diabète. Synthèse du 14ème Congrès de l'IDF, Washington DC, јуни 1991. http://www-sante.ujf-grenoble.fr/SANTE/Serveur-diabèto/Complications/microangiopathie-2.html
БРАВНЛИ Мајкл. Напредна гликозилација на протеини кај дијабетес и стареење. Ен Рев Мед. 1995, 46: 223-234
ТРИГГ Тим. Карнозин - Нови стратегии за спречување на формирање на Напредно гликативно крајно производство со употреба на стабилизатори на карнозин и карнозин. http://www.peptech.com/ncs-carn.htm
Ефективна хранлива материја против гликација и процесот на стареење?.