Fremskreden glycosylering slutprodukt

FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc
Maj 14, 2016 Lotte Teller F 0 3

I human ernæring og biologi, fremskreden glycosylering slutprodukter, kendt som AGEs, er stoffer, som kan være en faktor i udviklingen eller forværring af mange degenerative sygdomme, såsom diabetes, åreforkalkning, kronisk nyresvigt og Alzheimers sygdom.

Disse skadelige stoffer kan påvirke næsten hver celletype og molekylet i kroppen og menes at være en faktor i aldring og i nogle aldersrelaterede kroniske sygdomme. De menes også at spille en forårsagende rolle i blodkar komplikationer af diabetes mellitus. AGEs ses som fremskynde oxidative skader på celler og i at ændre deres normale adfærd.

Dannelse

AGEs dannes både uden for og inde i kroppen. Specifikt de stammer fra glycosyleringsreaktionen, som henviser til tilsætning af et carbonhydrat til et protein uden medvirken af ​​et enzym. Glucose kan binde med proteiner i en proces kaldet glycosylering, hvilket gør celler stivere, mindre smidigt og mere udsat for skader og for tidlig ældning.

Uden for kroppen, kan AGEs dannes ved opvarmning.

Mellemprodukter i dannelsen af ​​en AGE er kendt som Amadori, Schiff base, og Maillard-produkter, opkaldt efter de forskere, der først er beskrevet dem.

Rygning

Rygning er kendt for at hæve niveauet for aldre. Dannes AGEs når tobaksblade tørres i nærvær af sukker. Under indånding, er disse AGEs absorberet i lungerne. Både serum aldre og aldre i huden er højere hos rygere sammenlignet med ikke-rygere.

Fødevarer

Kosten AGEs kan være til stede i visse fødevarer, og kan dannes i fødevarer under madlavning, især i tør madlavning såsom stegning og bagning, langt mindre i kogende, stewing og microwaving.

Desuden nogle fødevarer fremme glycosylering i kroppen. Den samlede tilstand af oxidativ og peroxidativ stress på sund krop, med aldersrelaterede skader på det, er proportional med indtagelsen af ​​eksogene AGEs kosten, og forbruget af sukker med en tilbøjelighed i retning af glykering såsom fruktose og galaktose.

I diabetes

I diabetes, i celler ude af stand til at reducere glukose indtag, hyperglykæmi resulterer i højere intracellulære blodsukkerniveauet. Højere intracellulære glucoseniveauer resultere i forøgede niveauer af NADH og FADH, øge proton gradient over en bestemt tærskel, hvor komplekset III forhindrer yderligere forøgelse ved at stoppe elektron transportkæden. Dette resulterer i mitokondrie produktion af reaktive oxygenarter, aktivering PARP1 ved at ødelægge DNA. PARP1, til gengæld fremkalder ADP-ribosylering af GAPDH, et protein involveret i glucosemetabolisme, hvilket fører til dets inaktivering og en ophobning af metabolitter tidligere i metabolismen pathway. Disse metabolitter aktiverer flere patogene mekanismer, hvoraf den ene omfatter øget produktion af aldre.

Eksempler på AGE-modificerede websteder er carboxymethyllysine, carboxyethyllysine og argpyrimidine, som er den mest almindelige.

Effekter

AGEs påvirker næsten enhver type celle og molekyle i kroppen og menes at være en faktor i aldring og nogle aldersrelaterede kroniske sygdomme. De menes også at spille en forårsagende rolle i de vaskulære komplikationer af diabetes mellitus.

Under visse patologiske tilstande, såsom oxidativt stress på grund af hyperglykæmi hos patienter med diabetes, og hyperlipidæmi, kan AGE-dannelse øges ud over det normale niveau. Aldre er nu kendt for at spille en rolle som proinflammatoriske mediatorer i svangerskabsdiabetes så godt.

Den dyrs og menneskers tyder på, at betydelige mængder af Dages absorberes, og at Dages bidrager til kroppens belastning af AGE, og er forbundet med sygdomme, såsom aterosklerose og nyresygdom.

I andre sygdomme

Dannelsen og akkumuleringen af ​​fremskreden glycosylering slutprodukter er blevet impliceret i progressionen af ​​aldersrelaterede sygdomme. AGEs har været impliceret i Alzheimers sygdom, kardiovaskulær sygdom og slagtilfælde. Den mekanisme, hvormed AGEs inducerer skaden er gennem en proces kaldet tværbinding, der forårsager intracellulær beskadigelse og apoptose. De danner fotosensibiliserende i den krystallinske linse, som har betydning for grå stær udvikling. Reduceret muskelfunktion er også forbundet med aldre.

Patologi

AGEs har en række patologiske virkninger, såsom:

  • Forøget vaskulær permeabilitet.
  • Øget arteriel stivhed
  • Inhibering af vaskulær dilatation ved at interferere med nitrogenoxid.
  • Oxiderende LDL.
  • Bindende celler, herunder makrofager, endotel- og mesangial at inducere udskillelsen af ​​en række forskellige cytokiner.
  • Forbedret oxidativ stress.

Reaktivitet

Proteiner normalt glycosyleret gennem deres lysinrester. Hos mennesker, histoner i cellekernen er rigeste i lysin, og derfor udgør det glycerede protein N-Carboxymethyllysine.

I biokemi, en receptor er et molekyle, der sædvanligvis findes på overfladen af ​​en celle, der modtager kemiske signaler fra uden for cellen. Når en ekstern stof binder til en receptor, det dirigerer cellen til at gøre noget, såsom kløft, dør, eller tillade specifikke stoffer at indtaste eller forlade cellen.

En receptor tilnavnet RAGE fra Receptor for Advanced glykeringsslutprodukter, findes på mange celler, herunder endotelceller, glat muskulatur, celler i immunsystemet fra væv såsom lunge, lever, nyre og. Denne receptor, ved binding AGEs, bidrager til alders- og diabetesrelaterede kroniske inflammatoriske sygdomme, såsom aterosklerose, astma, arthritis, myokardieinfarkt, nefropati, retinopati, neuropati og parodontitis. Patogenesen af ​​denne proces hypotese til aktivering af den nukleare faktor kappa B efter AGE binding. NF-KB kontrollerer flere gener, der er involveret i inflammation.

Clearance

I clearance, eller den hastighed, hvormed et stof er fjernet eller udskilles fra kroppen, er det fundet, at den cellulære proteolyse af AGEs nedbrydningen af ​​proteiner producerer AGE peptider og "Age gratis addukter". Disse sidstnævnte, efter at være blevet frigivet i plasma, kan udskilles i urinen.

Ikke desto mindre, modstanden af ​​ekstracellulære matrixproteiner for proteolyse gør deres avancerede glykeringsslutprodukter mindre udsat for at blive elimineret. Mens AGE frie addukter frigives direkte i urin, er alder peptider endocytose af epitelcellerne af den proximale tubulus og derefter nedbrydes af endolysosomal system til at producere AGE aminosyrer. Det menes, at disse syrer derefter returneres til nyrens indre rum eller lumen, for udskillelse. AGE gratis addukter er den største form, hvorigennem AGEs udskilles i urinen, med alders-peptider, der forekommer i mindre grad, men akkumulere i plasma hos patienter med kronisk nyresvigt.

Større, ekstracellulært afledte ALDER proteiner kan ikke passere gennem basalmembranen af ​​renal corpuscle og skal først nedbrydes i AGE peptider og alder gratis addukter. Perifere makrofag samt lever sinusformet endotelceller og Kupffer-celler har været impliceret i denne proces, selv om det virkelige liv inddragelse af leveren er blevet drøftet.

Store AGE-proteiner ikke indtaste Bowmans kapsel er i stand til at binde til receptorer på endotel og mesangialceller og til mesangialmatricen. Aktivering af RAGE inducerer produktion af en række cytokiner, herunder TNF, som medierer en inhibering af metalloproteinase og øger produktionen af ​​mesangialmatricen, hvilket fører til glomerulosklerose og faldende nyrefunktion hos patienter med usædvanligt høje alderstrin.

Selv om den eneste form egnet til urinudskillelse, nedbrydningsprodukter AGE dvs. peptider og frie addukter er mere aggressive end de AGE-proteiner, hvorfra de er afledt, og de kan forlænge patologi hos diabetespatienter, selv efter hyperglykæmi er blevet bragt under kontrol.

Nogle aldre har medfødte katalytisk oxidativ kapacitet, mens aktivering af NADH oxidase gennem aktivering af RAGE og skader på mitokondrielle proteiner, der fører til mitokondriel dysfunktion også kan fremkalde oxidativ stress. Fordi fortsættelse kan resultere gennem AGEs 'oxidative effekter, kan samtidig behandling med antioxidanter hjælpe standse cyklussen. I sidste ende, er det nødvendigt effektiv clearance, og dem, der lider AGE stiger på grund af nyre dysfunktion kan kræve en nyretransplantation.

Hos diabetikere, der har en øget produktion af et AGE, nyreskader reducerer efterfølgende urin fjernelse af aldersgrupper, der danner en positiv feedback loop, der øger hastigheden af ​​skader. En 1997 undersøgelse konkluderede, at tilsætning af sukker til æggehvider forårsager diabetikere til at være 200 gange mere AGE immunoreaktivt.

Potentiel terapi

Aldre er genstand for igangværende forskning. Der er tre terapeutiske fremgangsmåder: forhindrer dannelsen af ​​aldre, bryde tværbindinger efter de er dannet, og forhindrer deres negative virkninger.

Forbindelser, der har vist sig at inhibere AGE-dannelse i laboratoriet omfatter C-vitamin, benfotiamine, pyridoxamin, alfalipidsyre, taurin, pimagedin, aspirin, carnosin, metformin, pioglitazon og pentoxifyllin.

Undersøgelser på rotter og mus har fundet, at naturlige phenoler såsom resveratrol og curcumin kan forhindre de negative virkninger af tiderne.

Forbindelser, der menes at bryde nogle af de eksisterende AGE tværbindinger indbefatter Alagebrium og N-phenacyl thiazolium bromid.

Der er imidlertid ingen kendt middel, der kan nedbryde den mest almindelige AGE, glucosepane, som synes 10 til 1000 gange mere almindelig i humant væv end nogen anden tværbinding AGE.

Nogle kemikalier, på den anden side, som aminoguanidin, kan begrænse dannelsen af ​​AGEs ved omsætning med 3-deoxyglucosone.

  0   0
Forrige artikel Doug Duncan
Næste artikel Don Elston

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha