1 2 3 4
Конечные продукты гликирования (КПГ) или Advanced Glycation Endproducts (AGEs) являются конечным результатом комплекса биохимических процессов, когда структура белковых субстанций нарушается при взаимодействии с глюкозой или более реактивными молекулами в организме. Этот процесс образования КПГ происходит в организме человека и животных постоянно и повсеместно: в артериях, почках, сердце, коже, нервах.
Данный процесс реакций, особенно вышедший из под контроля, как например, при сахарном диабете, способствует не только нарушению структуры протеинов, но и снижению функции энзимов, запуску нездоровых биохимических сигналов в клетках, повреждению молекул ДНК и ускорению процесса старения.
Чем выше уровень глюкозы в организме, тем выше и количество КПГ и гликированных белков. В результате люди, страдающие сахарным диабетом, имеют значительно более высокие показатели значений КПГ и процесс «старения» у них происходит быстрее и раньше.
Процесс развития атеросклероза происходит быстрее при повышенном уровне КПГ у лиц даже при отсутствии сахарного диабета [1]. В одном из исследований [2] обнаружено, что уровень КПГ был на 65% выше у лиц с нормальным уровнем гликемии натощак и ишемической болезнью сердца, чем без нее. Степень атеросклеротических изменений коррелировала с уровнем КПГ.
Существуют два основных пути образования КПГ в организме (рис. 1). Первый механизм или «путь Майларда» представляет взаимодействие молекулы сахара и белка с образованием основания Шиффа и известен в течение столетия пищевым технологам. Так как основание Шиффа чрезвычайно нестабильно, оно никогда не встраивается в структуру органов, но преобразуется в более стойкое вещество, известное как продукт Амадори, или вновь распадается на молекулу белка и сахара. Продукт Амадори затем преобразуется в КПГ либо прямым превращением, либо через оксальдегид.
Другой путь образования КПГ стал известен ученым недавно и представляет собой результат метаболизма глюкозы в организме [3,4]. При гипергликемии при сахарном диабете продукты метаболизма глюкозы регулируют активность фермента глицеральдегид-фосфат-дегидрогеназы - ключевого фермента, участвующего в регуляции активности всех промежуточных вышележащих метаболитов глюкозы. Снижение активности этого фермента вызывает активацию бокового пути превращения глицеральдегид-3-фосфата в трифосфатоксоальдегид и далее в КПГ, вызывающие поражения сосудистой стенки генерализованного характера (рис. 2).
Наиболее изученным препаратом, блокирующим образование КПГ, является аминогуанидин. Аминогуанидин предотвращает образование КПГ путем нейтрализации оксоальдегидов, которые образуются либо путем распада продукта Амадори, либо путем перегрузки клеток метаболитами глюкозы. Проводимые в течение двух десятилетий исследования на животных показали, что аминогуанидин значительно снижает продукцию КПГ и предотвращает потерю почечной функции, жесткость артерий, сердечную гипертрофию, потерю функции нервов и сетчатки при предварительных исследования далее