Τα τελικά προϊόντα προχωρημένης γλυκοζυλίωσης (AGEs) είναι πρωτεΐνες ή λιπίδια που γλυκοζυλιώνονται ως αποτέλεσμα της έκθεσης τους σε σάκχαρα. Είναι μόρια που συμμετέχουν στη γήρανση καθώς και την εμφάνιση ή την επιδείνωση, πολλών εκφυλιστικών ασθενειών, όπως ο διαβήτης, η αθηροσκλήρωση, η χρόνια νεφρική νόσος και η νόσος Alzheimer.
Περισσότερες Πληροφορίες
Η γλυκοζυλίωση είναι η μη αναστρέψιμη αντίδραση πρωτεϊνών, λιπιδίων και νουκλεϊκών οξέων με υδατάνθρακες. Τα προϊόντα της γλυκοζυλίωσης ονομάζονται τελικά προϊόντα προχωρημένης γλυκοζυλίωσης (AGEs). Υδατάνθρακες μπορεί να είναι η φρουκτόζη, η γαλακτόζη και η γλυκόζη που αντιδρούν ανεξέλεγκτα με διάφορα μόρια του ίδιου του οργανισμού. Βιοχημικά, αυτού του τύπου η γλυκοζυλίωση είναι μια διαδικασία πολλαπλών σταδίων της αντίδρασης Maillard με ενδιάμεσο στάδιο το σχηματισμό βάσεων Schiff. Τα ένζυμα δεν εμπλέκονται καθόλου σε αυτή τη διαδικασία γλυκοζυλίωσης.
Πότε εμφανίζονται αυξημένα επίπεδα AGEs στο αίμα;
Πρέπει να γίνει διάκριση μεταξύ των ενδογενώς σχηματιζόμενων AGEs και των εξωγενώς απορροφούμενων AGEs. Τα AGEs σχηματίζονται ενδογενώς μέσω γλυκοζυλίωσης των πρωτεϊνών καθώς και των λιπιδίων και των νουκλεϊκών οξέων, αλλά μπορούν επίσης να προσληφθούν μέσω της τροφής
Ο ενδογενής σχηματισμός έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερες συγκεντρώσεις AGEs στον ορό, κυρίως λόγω της αυξημένης παροχής σακχάρου στο αίμα. Οι τροφές που ανεβάζουν περισσότερο το σάκχαρο στο αίμα εμφανίζουν και τον μεγαλύτερο σχηματισμό AGEs (παροδική υπεργλυκαιμία). Η φρουκτόζη έχει ισχυρότερη επίδραση σχηματισμού τελικών προϊόντων προχωρημένης γλυκοζυλίωσης από ότι η γλυκόζη. Τα δημητριακά, ειδικά το σιτάρι, είναι επίσης γνωστό ότι αποτελούν έναν ισχυρό παράγοντα δημιουργίας AGEs. Η αμυλοπηκτίνη Α από το σιτάρι «πέπτεται» πιο γρήγορα από την αμυλάση, η οποία οδηγεί σε ταχεία αύξηση της γλυκόζης στο αίμα. Ανεξάρτητα από την παροχή μορίων σακχάρων, ο ενδογενής σχηματισμός AGEs προάγεται σε σημαντικό βαθμό από το οξειδωτικό στρες και τη χρόνια φλεγμονή.
Τα AGEs όχι μόνο μπορούν να προκύψουν ενδογενώς στον οργανισμό, αλλά μπορούν επίσης να απορροφηθούν μέσω της τροφής. Η περιεκτικότητα σε AGEs των τροφίμων ποικίλλει πολύ. Το κρέας, τα λουκάνικα, το ζαμπόν και τα τυριά περιέχουν υψηλές ποσότητες AGEs. Ειδικότερα, το ψήσιμο στη σχάρα και το τηγάνισμα καθώς και το μαγείρεμα για μεγάλο χρονικό διάστημα μπορούν να αυξήσουν την περιεκτικότητα σε AGEs κατά πολλές φορές. Γενικά, τα τρόφιμα που είναι πιο πλούσια σε AGEs είναι αυτά που περιέχουν πολλά κορεσμένα λιπαρά οξέα.
Τι διαφοροποιεί τα AGEs από την γλυκοζυλιωμένη αιμοσφαιρίνη (HbA1c);
Η HbA1c είναι ένα από τα ενδογενώς σχηματιζόμενα προϊόντα γλυκοζυλίωσης. Παρέχει έμμεσες πληροφορίες σχετικά με τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα των τελευταίων εβδομάδων σε διαβητικούς ασθενείς. Ωστόσο, τα AGEs είναι πιο κατάλληλα για την αξιολόγηση της συνολικής διεργασίας γλυκοζυλίωσης, καθώς μόνο τα AGEs καταγράφουν τα εξωγενώς απορροφούμενα προϊόντα γλυκοζυλίωσης καθώς επίσης και τη γλυκοζυλίωση των πρωτεϊνών και των νουκλεϊνικών οξέων, μια πληροφορίες που δεν μπορεί να ληφθεί άμεσα από την γλυκοζυλιωμένη αιμοσφαιρίνη. Επιπλέον, η εξέταση AGEs ανιχνεύει όχι μόνο τα τροποποιημένα με γλυκόζη μόρια, αλλά και τα τροποποιημένα με φρουκτόζη και γαλακτόζη μόρια.
Γιατί τα AGEs είναι επιβλαβή;
Τα AGEs εμπλέκονται στην ανάπτυξη διαφόρων χρόνιων φλεγμονωδών παθήσεων όπως για παράδειγμα στον σακχαρώδη διαβήτη τύπου II, σε αγγειακές και καρδιαγγειακές παθήσεις, στην οστεοπόρωση και την αρθρίτιδα. Πιστεύεται η αιτία είναι ότι αφενός η γλυκοζυλίωση διαταράσσει τη λειτουργικότητα σημαντικών ρυθμιστικών ενζύμων και μεμβρανών και αφετέρου, τα ίδια τα AGEs επηρεάζουν σημαντικές μεταβολικές διεργασίες. Με τη σύνδεση τους με τον υποδοχέα για τα AGEs (RAGE) σε κύτταρα του ανοσοποιητικού, επάγουν το παράγοντα NFkB και επομένως δημιουργούν συστηματική φλεγμονή και οξειδωτικό στρες. Αυτό διεγείρει την απελευθέρωση ιντερλευκίνης-1, ιντερλευκίνης-6, TNF-α και ινσουλινόμορφου αυξητικού παράγοντα-1 (IGF-1) στα μονοκύτταρα και τα μακροφάγα. Τα ενδοθηλιακά κύτταρα εκφράζουν μόρια προσκόλλησης όπως το VCAM-1 και το ICAM-1, γεγονός που οδηγεί σε ενδοθηλιακή φλεγμονή. Τα AGEs μπορούν επίσης να ενεργοποιήσουν την επαγώγιμη συνθετάση το ΝΟ (iNOS) και έτσι να προάγουν το νιτροδωτικό στρες. Όλοι οι μεσολαβητές που αναφέρθηκαν αυξάνουν μεταξύ άλλων, την αντίσταση στην ινσουλίνη, η οποία με τη σειρά της αυξάνει τα επίπεδα του σακχάρου στο αίμα και προκαλεί έναν επικίνδυνο φαύλο κύκλο. Η ενεργοποίηση του NFkB αυξάνει επίσης την κυτταρική έκφραση του RAGE, το οποίο ενισχύει περαιτέρω την προφλεγμονώδη δράση των AGEs.
Ως αποτέλεσμα της γλυκοζυλίωσης της μυελίνης στους νευρώνες, δημιουργούνται νευροπάθειες, όπως π.χ. στον σακχαρώδη διαβήτη αλλά και στη νόσο Alzheimer. Οι τροφές και τα ποτά που περιέχουν υψηλές συγκεντρώσεις AGEs μπορούν να βλάψουν άμεσα τη λειτουργία των αιμοφόρων αγγείων, όμως με την μακροπρόθεσμη καταστροφική τους δράση να είναι η κυριότερη συνέπεια. Οι μεγάλες αρνητικές επιπτώσεις στον μεταβολισμό μπορούν να εξηγηθούν κυρίως από το γεγονός ότι πολυάριθμες, βραχύβια μόρια όπως τα λιπίδια, τα αμινοξέα, τα ένζυμα, οι ορμόνες (π.χ. ινσουλίνη) ή οι αυξητικοί παράγοντες, καταστρέφονται δομικά και λειτουργικά από τη γλυκοζυλίωση.
Ο στόχος της θεραπείας θα πρέπει να είναι οι χαμηλές τιμές AGEs
Η μείωση των επιπέδων AGEs στο αίμα είναι δυνατή μέσω όλων των μέτρων που αφενός, μειώνουν την υπεργλυκαιμία και αφετέρου, μειώνουν το οξειδωτικό στρες και τη χρόνια φλεγμονή. Σε κάθε περίπτωση, η αλλαγή στη διατροφή είναι χρήσιμη. Από αυτή την άποψη, η γνώση του επιπέδου των AGEs χρησιμεύει επίσης στο να παρακινήσει τον ασθενή να αλλάξει τη διατροφή του. Εκτός από το κρέας, τα λουκάνικα, το ζαμπόν και το τυρί καθώς και όλα τα τρόφιμα με υψηλό γλυκαιμικό δείκτη, δίνεται επίσης μεγάλη σημασία στο σιτάρι και άλλα δημητριακά, καθώς η πρόσληψη προϊόντων δημητριακών (συμπεριλαμβανομένων των προϊόντων ολικής αλέσεως) μπορεί να προκαλέσει σημαντική αύξηση των επιπέδων των σακχάρων στο αίμα.
