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        随着物质文化和生活水平的提高,防衰抗老逐渐成为人们重点关注的问题,非酶糖基化衰老理论是目前已被众多学者公认的衰老理论之一。

△现代人对年轻与美的追求

        糖基化终产物(advanced glycation end products,AGE)是指在非酶促条件下,蛋白质、氨基酸、脂类或核酸等大分子物质的游离氨基与还原糖的醛基经过缩合、重排、裂解、氧化修饰后产生的一组稳定的终末产物,随着年龄的增长,晚期糖基化终末产物在血清、组织中的生成和积聚是不可避免的。

△AGEs合成图

         可能很多人对这一概念很陌生,但是大多数人都吃过含有糖基化终产物的食物,比如烤肉、糕点和炸肉等,经过烘焙加工以后这些食物的表面产生了黑褐色的物质。该反应早在1912年就被法国化学家美拉德发现,故又称产生了“美拉德反应”,发生美拉德反应的食物有着诱人的香味和色泽,但该反应同时可产生醛、杂环胺等有害的中间产物,导致蛋白质的交联,生成晚期糖基化终末产物(AGEs)。

△AGEs含量高的食物

       AGEs的来源分为外源性和内源性两种,外源性主要来自富含碳水化合物和含脂肪多的食物,摄入食物中的约有7%的AGEs会被人体吸收并堆积在人体内,根据烹饪方法的不同,同一种食物中AGEs的含量也有所不同,温度越高食物中AGEs的含量越多。

△图源自网络

          内源性主要是体内还原糖的醛基或酮基与蛋白质未端还原性氨基在无酶的条件下,通过亲和加成反应,形成可逆的 Schiff碱,这一过程有高度的可逆性,然后再经结构重排形成较稳定但可逆的 Amadori类早期产物,这些早期糖化产物再经过緩慢、复杂的脱氢、氧化和重排最终形成不可逆的发黄褐变的生物垃圾、荧光色素等,这些产物总称为AGEs。

△糖基化过程
△膳食AGE及其二羰基前体

        在机体的不同组织中,如胶原、晶状体循环系统以及肾脏中,都有AGE存在。人体内AGEs的蛋白修饰是老年性疾病的介导因素,可作为测试老化进程的时钟糖基化会造成的蛋白质的交联损伤,能使正常的蛋白结构转变成老年蛋白的结构,AGEs与糖尿病肾病、视网膜病变、神经病变、动脉粥样硬化等糖尿病并发症的发生发展密切相关。

△糖基化终产物导致细胞凋亡

         AGEs在未患糖尿病受试者组织中缓慢增加,但在糖尿病患者体内,由于循环中持续高糖水平加速了AGEs的产生,使其大量蓄积。产生的过量AGE不仅可以与蛋白质交联,影响蛋白质性能,也可以通过与特异受体结合,发生反应来改变细胞功能,从而导致机体的病理变化美国糖尿病控制与并发症实验(DCCT)和英国糖尿病前瞻性研究(UKPDS)等结果证明,皮肤中AGE浓度的异常升高是提示糖尿病和未来可能发生并发症的生物标志。

△AGE介导的结构和功能改变在糖尿病神经病变中的作用机制

        自上世纪八十年代以来,各国科研人员尝试多种方案对人体血清或皮肤中的AGE进行检测,传统的检测方法有高效液相色谱(HPLC)、酶免疫吸附试验(ELISA)、免疫组化(IHC)和放射免疫分析(RIA)等,但这些方法的操作过程繁杂且稳定性差,均需要活体组织取样,这些局限性阻碍了AGE指标在糖尿病临床筛查中的广泛应用。

         AGE具有自发荧光的特性,即在近紫外光的照射下,能够在可见光波段发射荧光, 因此,可以通过测量AGE荧光光谱,来反映在机体内的累积量。与传统检测方法相比,基于光学技术的AGE无创检测新技术不需要活体组织取样,也无需试剂,具备实时、无创、安全等优点,可用于用于糖尿病筛查及其并发症风险评估、疗效评价估,应用前景相当广阔。

△AGE的激发-发射光谱图 

         限制AGEs的摄入量有利于改善胰岛素抵抗,提高胰岛素敏感性,可以明显降低糖尿病发病率。那么,我们在日常生活中应当怎样做才能减少AGEs的积累量呢?在饮食方面,很多人爱吃含有大量的AGEs的高糖、高油、烧烤、腌制类的食物,偶尔吃一些并没有什么问题,但是我们应当控制饮食中AGEs的摄入量,多吃杂粮和蔬菜水果等健康食物。

 △健康的蔬果

         烹饪食物时,温度越高产生的AGEs越多,而且营养物质损失越多,所以烹调温度最好控制在150℃以下。食物一旦超过160℃的高温,含有的营养成分就会被全面破坏,产生的有害物质也会增多,应当减少煎炸烹饪,同时也要降低炒菜烹调时间。出行时要注意防晒,因为紫外线会导致AGEs的堆积增加,所以平常要做好防晒措施。除此之外,在日常生活中,我们还要保持良好的心情、规律锻炼和保证睡眠,减少体内AGEs的堆积。

 △AGEs导致皮肤老化

         今天我们分享了糖基化终产物的相关知识和对人体的影响,希望大家能从现在开始做出改变,培养健康的生活方式和饮食习惯,远离糖基化终产物的伤害,幸福生活!

文字编辑:朱秋莎 注:文中图片来自网络