Інститут медичної діагностики IMD, лабораторія сучасних кінцевих продуктів глікації (AGEs)
Кінцеві продукти гликаційного розвитку (AGE) є молекулами ризику для процесу старіння клітин
Глікація - це незворотна реакція білків, ліпідів та нуклеїнових кислот з вуглеводами. Продукти реакцій, що глікуються, називаються вдосконаленими кінцевими продуктами гликації (AGE). По суті, це фруктоза, галактоза, а також глюкоза, яка неконтрольовано реагує з власними структурами організму. Біохімічно це багатоступеневий процес реакції Майяра з проміжним етапом утворення основ Шиффа. На відміну від глікозилювання, ферменти не беруть участі
Коли відбувається підвищення рівня AGE в крові?
Слід розрізняти ендогенно сформовані AGE та екзогенно поглинені AGE.
Ендогенне утворення призводить до більш високих концентрацій AGE у сироватці крові, головним чином за рахунок збільшення постачання цукру в крові. Харчові продукти, які найбільше підвищують рівень цукру в крові, також демонструють найбільший вік (транзиторна гіперглікемія). Наприклад, фруктоза має сильніший AGE-утворюючий ефект, ніж глюкоза [1]. Зерна, особливо пшениця, також відомі як сильні ВІК. Амілопектин А в пшениці найшвидше «засвоюється» амілазою, що призводить до швидкого підвищення рівня глюкози в крові. Незалежно від надходження молекул глікуючого цукру, ендогенне утворення AGE суттєво сприяє окисному стресу та хронічному запаленню [2].
ВІК можуть не тільки ендогенно виникати в організмі, але також можуть потрапляти через їжу. ВІК вміст їжі коливається в широких межах. М'ясо, ковбаса, шинка та сир містять багато ВІКІВ. Гриль, смаження та смаження у фритюрі, а також тривале варіння можуть багаторазово збільшити вміст ВІКУ. Загалом, продукти харчування, багаті на ВІК, - це ті продукти, які містять багато насичених жирів.
Яка різниця між AGE та HbA1c?
HbA1c є одним із ендогенно утворених продуктів глікації. Існує непряма інформація про рівень цукру в крові діабетика за останні кілька тижнів. Однак AGE є більш придатними для оцінки загального метаболізму глікації, оскільки екзогенно поглинені продукти глікування реєструються лише з AGE, і про глікірування білків та нуклеїнових кислот неможливо визначити безпосередньо з модифікованого гемоглобіну. Крім того, тест AGE не тільки фіксує глюкозу, але також модифіковані фруктозою та галактозою структури.
Рис. 1 AGE виникають ендогенно через глікування білків, а також ліпідів та нуклеїнових кислот, але їх також можна приймати в готовому вигляді через їжу
Чому AGEs шкідливі?
AGE бере участь у розвитку різних хронічних запальних захворювань, напр. B. Цукровий діабет II типу, судинні та серцево-судинні захворювання [3], остеопороз [4] та артрит [5]. Причиною вважається те, що глікування, з одного боку, порушує функціональність важливих регуляторних ферментів та мембранних систем, з іншого боку, самі AGE також впливають на важливі метаболічні процеси. Зв’язуючись із рецептором AGE (RAGE) на запальних клітинах, вони індукують NFkB і, таким чином, системне запалення та окислювальний стрес. Це стимулює вивільнення інтерлейкіну-1, інтерлейкіну-6, TNF-α та інсуліноподібного фактора росту-1 (IGF-1) в моноцитах та макрофагах [6, 7]. Ендотеліальні клітини експресують молекули адгезії, такі як VCAM-1 та ICAM-1, що призводить до запалення ендотелію. AGE також можуть активувати індуковану NO-синтазу (iNOS) і тим самим сприяти нітрозативному стресу [8]. Всі згадані медіатори підвищують резистентність до інсуліну, що, в свою чергу, збільшує піки цукру в крові та викликає небезпечне замкнуте коло. Активація NFkB також збільшує клітинну експресію RAGE, що додатково посилює запальний ефект AGE.
В результаті глікації мієліну нейронів розвиваються нейропатії, напр. B. при цукровому діабеті, а також при хворобі Альцгеймера [9,10]. Їжа та напої, що містять високі концентрації AGE, можуть також різко погіршити функцію судин, при цьому основна увага приділяється довгостроковому шкідливому ефекту [11]. Поширений негативний вплив на метаболізм головним чином можна пояснити тим, що численні, v. a. Недовговічні речовини, такі як ліпіди, амінокислоти, ферменти, гормони (наприклад, інсулін) або фактори росту, структурно та функціонально пошкоджуються глікіруванням.
Метою терапії повинні бути низькі значення AGE
Зниження рівня ВІКу в крові можливо за допомогою всіх заходів, які, з одного боку, знижують гіперглікемію, а з іншого боку, зменшують окислювальний стрес та хронічне запалення. У будь-якому випадку зміна дієти є корисною. У цьому відношенні знання рівня ВІКу також служить мотивацією для пацієнта змінити дієту. На додаток до м’яса, ковбаси, шинки та сиру, а також усіх продуктів з високим глікемічним індексом велике значення також надається пшениці та іншим зернам, оскільки споживання зернових продуктів (включаючи цільнозернові продукти) значно підвищує рівень цукру в крові (див. Зразок звіту). .
3. AGEs зв'язуються з RAGE-рецептором моноцитів, макрофагів та ендотеліальних клітин. Через активацію NFkB це призводить до утворення прозапальних медіаторів і одночасно до збільшення експресії рецепторів RAGE (позитивна петля зворотного зв'язку).
матеріал
Зразки повинні бути отримані в лабораторії протягом 24 годин (24 годин). Кров слід зберігати та транспортувати при кімнатній температурі. Будь ласка, скористайтеся нашою транспортною службою в Берліні або нашою безкоштовною кур'єрською службою по всій країні.
Виставлення рахунків
Виставлення рахунків здійснюється лише в приватному медичному секторі (GOÄ). Поточні витрати на експертизу для самооплачувачів (IGeL) можна знайти в документі PDF .
Ви хочете переглянути лекцію про це?
Оглядова лекція доступна на цю тему у нашому відеоархіві. Доступ можливий без реєстрації та безкоштовно.
література
[1] Сакай М., Експериментальні дослідження щодо ролі фруктози у розвитку діабетичних ускладнень. Kobe J Med Sci. 2002; 48: 125-36.
[2] Schiekofer S. та ін.: Гостра гіперглікемія спричинює внутрішньоклітинне утворення ХМЛ та активацію ras, p42/44 MAPK та ядерного фактора kappaB у PBMC. Діабет 52, 2003, с.621-633
[3] Кощинський Т., та ін. ін. Екологічний фактор ризику діабетичної нефропатії. PNAS 94, 1997, с. 6474-6479
[4] Сангвінети Р. та ін.: Кінцеві продукти вдосконаленого глікації відбиваються на протизапальну діяльність при остеопорозі. Медіатори запалення 2014, 2014, с.975872
[5] Vlassara H та співавт. Недавній прогрес у розвитку гликації та судинних захворювань на цукровий діабет: роль рецепторів кінцевого продукту гликирування. Діабет 1996; 45: 65-66
[6] Chuah et al.: Рецептор для вдосконалених кінцевих продуктів глікації та його участь у запальних захворюваннях. Int J Запалення 2013, 2013, с.403460
[7] Ott C. та співавт. Роль вдосконалених кінцевих продуктів глікування в клітинній сигналізації. Окисно-відновна біологія 2, 2014, с. 411-429
[8] Wewer Р. М. Артеріосклероз і дві грані ендотеліальної оксиду азоту синтетази Circulation 1998; 97: 108-112
[9] Сінгх В. П. та ін.: Розширені кінцеві продукти для глікації та діабетичні ускладнення. Корейський журнал фізіології та фармакології, 18, 2014, с. 1-14
[10] Анджелоні К. Роль метилгліоксалю в хворобі Альцгеймера. BioMed Res Int 2014 с. 238485
[11] Uribarri J та співавт. Одноразовий пероральний виклик сучасними кінцевими продуктами глікації гостро погіршує функцію ендотелію у пацієнтів з діабетом та недіабетом. Догляд за діабетом.2007; 30: 2579-82