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晚期糖基化終末產物

晚期糖基化終末產物( advanced glycationend products AGEs) 是過量的糖和蛋白質結合的產物,在體內有兩個來源,一是過量的糖和蛋白質在體內合成AGEs,二是通過進食將食物中存在的AGEs攝入體內。 AGEs 能夠和身體的組織細胞相組合併破壞它們。目前的研究證明:AGEs會加速人體的衰老和導致很多慢性退化型疾病的發生。所以AGEs也是全球醫學界最為熱門的領域之一,有眾多的科研機構、大學、醫院以及製藥公司紛紛加入研究AGEs的行列,以期通過研究。

1、什麼是晚期糖基化終末產物( AGEs)

AGES就是糖基化終末產物的英文簡寫,它是非酶糖基化反應(Mailland反應)的終末產物。是指蛋白質、脂質或核酸等大分子在沒有酶參與的條件下,自發的與葡​​萄糖或其他還原單醣反應所生成的穩定的共價加成物。1912年,法國科學家Maillard最早報導了AGEs,這種反應最早被應用於食品工業,比如在烤火雞時對其進行的褐色處理。 Maillard當時已經設想到了AGEs在糖尿病並發症中的重要作用。 [1]

2、AGEs是如何形成的

AGEs的具體形成過程如下

:①大分子末端的還原性氨基與葡萄糖等還原糖分子中的醛基進行加成形成可逆的Schiff bases,反應迅速且高度可逆。形成的Schiff bases的數量主要取決於葡萄糖的濃度,當葡萄糖被清除、濃度下降時,Schiff bases將在數分鐘內發生逆轉;

②經數天后,不穩定的Schiff bases逐漸發生Amadori重排反應並形成相對穩定的醛胺類產物,此過程發生得較為緩慢,但快於其逆反應,因此Amadori產物能在蛋白質上積聚,並在數週內達到平衡。 Amadori產物的數量與葡萄糖的濃度相關。上述兩過程的產物統稱為早期糖基化產物;

③Amadori產物再經過一系列脫水和重排反應產生高度活性的羰基化合物,例如α-乙二酸,3-脫氧葡萄醣醛酮和丙酮醛等。其能同蛋白質的自由氨基反應生成AGEs。生成的AGEs能夠跟相鄰蛋白上游離的氨基以共價鍵結合形成AGEs交聯結構。 AGEs及其蛋白加成產物是很穩定且不可逆的。 [1]

3、AGEs對人體的危害

AGEs可以和人體的各種組織細胞相結合併破壞這些組織細胞,從而造成了對人體的危害。目前的研究證明:AGEs能夠加速人體的衰老,能夠引起各種慢性退化性疾病,比如糖尿病、阿爾茨海默病、動脈粥樣硬化等疾病。所以降低AGEs可以起到抗衰老和預防各種慢性退化性疾病。

AGEs與衰老

隨著世界人口老齡化問題的日趨嚴重,防衰抗老成為人們所關注的問題。非酶糖基化衰老理論是目前已被眾多學者公認的衰老理論之一。晚期糖基化終末產物(advanced glycosylation end products,AGEs)是非酶糖基化反應的終產物,它是一種蛋白質,隨著年齡的增長,它在血清、組織中的生成和積聚是不可避免的。人體內AGEs的蛋白修飾是老年性疾病的介導因素,可作為測試老化進程的時鐘[2]。糖基化會造成的蛋白質的交聯損傷,能使正常的蛋白結構轉變成老年蛋白的結構,AGEs隨著年齡增長在體內積聚增多,會造成人體內血管壁的硬度增加;會通過直接或間接的作用導致骨代謝的失衡,導致骨質疏鬆;[3]AGEs存在還會使大腦神經中樞的星形膠質細胞發生一系列形態與功能的變化。 [2]

AGEs與糖尿病

糖尿病是世界各國關注的公眾健康問題,隨著人類社會文明的發展,其患病率明顯增加。糖尿病慢性並發症幾乎累及全身各器官組織,起病隱匿,早期不易被發現,呈漸進性發展,當發展到一定階段後治療效果不佳,是造成患者致殘致死的重要原因。近年的大量研究證據表明,持續高血糖引起體內多種蛋白質非酶糖基化及由此形成的晚期糖基化終末產物(Advanced glycation endproducts,AGEs)在糖尿病慢性並發症的發病機制中起重要作用[3]

AGEs與阿爾茨海默病

糖化終末產物是蛋白質非酶促糖化的最終產物,具有不可逆性,與糖尿病慢性並發症、正常老化有關。糖化終末產物腦內沉積通過受體和非受體途徑參與老年性癡呆的發病過程,與異常的腦內蛋白交聯存積、氧化應激、神經元喪失有關。抗糖化終末產物治療可能成為治療阿爾茨海默病的新途徑。 [4]

AGEs動脈粥樣硬化

Vlassara等指出動脈粥樣硬化的發生、發展跟體內AGEs的慢性蓄積有著密切的關係。 Kanauchi M 等研究發現冠心病患者血中AGEs濃度較非冠心病對照組明顯升高;而且非糖尿病冠心病患者血中AGEs含量與冠心病患者冠狀動脈血管病變數目呈正相關,即多支冠狀動脈病變的患者血中AGEs含量明顯高於單支冠狀動脈病變和雙支冠狀動脈病變患者。糖尿病患者合併冠心病時,動脈管壁中巨噬細胞和平滑肌細胞內外存在廣泛的AGEs沉積,並與動脈粥樣硬化病變嚴重程度相關。研究發現糖尿病合併頸動脈粥樣硬化尤其有頸動脈斑塊的患者血清AGEs顯著高於無頸動脈粥樣硬化患者,進一步說明AGEs在As的進展中起著重要作用。 [5]

類別 :[化妝品成分]

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