Mik azok az előrehaladott glikációs végtermékek (AGE-k)?

Az előrehaladott glikációs végtermékek (AGE-k) olyan fehérjék és lipidek, amelyekhez cukormolekulák kapcsolódnak. Ezek akkor keletkeznek, amikor az ételeket nagyon magas hőmérsékleten főzzük, különösen sütés vagy pirítás során.

Sajnos ezek az anyagok veszélyesek lehetnek, és jelentős károsodást okozhatnak a szövetekben, szervekben és az általános egészségi állapotban. Az AGE-k számos betegség kialakulásában is szerepet játszanak, például a 2-es típusú cukorbetegségben, a szív és érrendszeri betegségekben, az Alzheimer-kórban és a stroke-ban. Összességében az AGE-k minden sejtet és sejtes rendszert károsíthatnak a szervezetben, és az öregedés egyik fő okának tekinthetők az oxidatív stressz mellett.

A jelenlegi tudományos kutatások nagy része arra irányul, hogy kiderítsék, hogyan lehet eltávolítani az AGE-ket, vagy hogyan lehet megelőzni a káros hatásaikat. Számos molekula mutat potenciált az AGE-k gátlásában, például a metformin, a rezveratrol és a kurkumin.

Hogyan képződnek az előrehaladott glikációs végtermékek?

Az előrehaladott glikációs végtermékek (AGE-k) kis mennyiségben a szervezetünkben is keletkezhetnek, illetve bizonyos élelmiszercsoportokban is megtalálhatók. Ugyanakkor a legtöbb AGE-vel ma az ételek magas hőmérsékleten történő elkészítése során találkozunk, például sütés, pirítás vagy grillezés esetén.

Ilyenkor egy úgynevezett karamellizációs folyamat, a Maillard reakció játszódik le. Ennek során a fehérjék és zsírok (lipidek) reakcióba lépnek az ételekben található cukormolekulákkal, és fehérje–cukor, illetve zsír–cukor vegyületek jönnek létre. Mivel különböző típusú cukrok, fehérjék és lipidek léteznek, ezért számos különféle AGE is kialakulhat. A magas fehérje  és zsírtartalmú ételek, például az állati eredetű húsok és a tejtermékek különösen hajlamosak az AGE-k képződésére (1).

A táplálékkal főként kisebb AGE-molekulák jutnak be a szervezetbe, míg a nagyobbak a testünkben is létrejöhetnek. Jelenleg nem teljesen tisztázott, hogy ezek közül melyek tekinthetők veszélyesebbnek.

Előrehaladott glikációs végtermékek – példák

A főzés során keletkező legismertebb AGE-k közé tartoznak:

• Nϵ-karboximetil-lizin (CML),
• Nϵ-karboxietil-lizin (CEL),
• pirralin,
• crossline,
• pentozidin,
• imidazolium keresztkötés, amely glioxálból és lizin–lizinből származik (GOLD),
• imidazolium keresztkötés, amely metilglioxálból és lizin–lizinből származik (MOLD).

Ezek a molekulák egyúttal hozzájárulnak az ételek jellegzetes színéhez, ízéhez és aromájához is (2). Egy ismert, természetesen is előforduló AGE a metilglioxál (3).

Az AGE-k bevitele magasabb lesz, ha rendszeresen sokat fogyasztasz az alábbiakból:

• sült/grillezett/pirított húsok, illetve általában a sült ételek,
• vaj és disznózsír,
• magas zsírtartalmú tejtermékek,
• feldolgozott élelmiszerek.

Érdemes inkább több friss, nyers vagy alacsony hőmérsékleten elkészített ételt fogyasztani, például salátákat, zöldségeket, teljes kiőrlésű gabonákat, leveseket és főzelékeket. Példaként: egy sült tojás 1240 kilóegység AGE-t tartalmaz, míg egy rántotta csak 75 kilóegységet (4). A teljes élelmiszerlista és az alacsony AGE-tartalmú étrendre vonatkozó irányelvek itt találhatók.

Előrehaladott glikációs végtermékek – tünetek

A szervezetben magas AGE-szint a következőket okozhatja:

• a bőr korai öregedése (ráncosodás, rugalmasság elvesztése, fakó bőrkép),
• gyulladásos markerek emelkedett szintje,
• az érrendszer károsodása,
• az artériák merevsége,
• magas vérnyomás,
• magas vércukorszint,
• inzulinrezisztencia.

Az AGE-k tartósan magas bevitele az étrenden keresztül súlyos károsodást okozhat a vesékben, a szívben és az érrendszerben.

Eltávolíthatók az előrehaladott glikációs végtermékek?

Az AGE-ket a szervezet lebontja és a vizelettel választja ki. Ehhez először peptidekre és szabad aminosavakra kell lebomlaniuk, azonban a nagyobb méretű AGE-k nehezebben bonthatók le. Ráadásul a lebomlásuk során keletkező termékek gyakran még károsabbak lehetnek, mint maguk az AGE-k, és különösen a cukorbetegek veséire jelenthetnek veszélyt.

Az AGE-k a tudományos kutatások népszerű témáját képezik, és számos kutatócsoport azt próbálja meghatározni, hogyan lehetne megelőzni az AGE-k kialakulását, vagy eltávolítani azokat a szervezetünkből. Sajnos egyelőre nincs sok humán alanyokon végzett kutatás, azonban számos vizsgálat készült állat és sejtmodelleken, például patkányokon és egereken.

Ezek a vizsgálatok azt találták, hogy az olyan anyagok, mint a metformin, a rezveratrol és a kurkumin, gátolják az AGE-k káros hatásait vagy megelőzik azok kialakulását. Például a metformin megakadályozza az AGE-k képződését (3), a kurkumin pedig a sejtek AGE-receptoraihoz kötődik, és gátolja a leptin kiválasztását (4). A rezveratrol hasonló hatást fejthet ki a szívizomban, ahol megelőzi a szövetkárosodást (5). Ezek a vegyületek jelentős potenciállal rendelkeznek, és izgalmas új megközelítést képviselnek az AGE-k elleni küzdelemben.

Irodalmi források:

1. Poulsen MW, Hedegaard RV, Andersen JM, de Courten B, Bügel S, Nielsen J, Skibsted LH, Dragsted LO. Az élelmiszerekben található előrehaladott glikációs végtermékek (AGE-k) és azok egészségre gyakorolt hatásai. Food Chem Toxicol. 2013. október;60:10–37. doi: 10.1016/j.fct.2013.06.052.
2. Chuyen NV. A Maillard-reakció során keletkező AGE-k toxicitása: az élelmiszer-eredetű AGE-k és a biológiai AGE-k közötti kapcsolat. Mol Nutr Food Res. 2006. december;50(12):1140–1149. doi: 10.1002/mnfr.200600144.
3. Kalapos MP. A metilglioxál élő szervezetekben: kémia, biokémia, toxikológia és biológiai jelentőség. Toxicol Lett. 1999. november 22.;110(3):145–175. doi: 10.1016/S0378-4274(99)00160-5.
4. Uribarri J, Woodruff S, Goodman S, Cai W, Chen X, Pyzik R, Yong A, Striker GE, Vlassara H. Az élelmiszerekben található előrehaladott glikációs végtermékek és gyakorlati útmutató azok étrendi csökkentéséhez. J Am Diet Assoc. 2010. június;110(6):911–916.e12. doi: 10.1016/j.jada.2010.03.018.
5. Dutta S, Shah RB, Singhal S, Dutta SB, Bansal S, Sinha S, Haque M. Metformin: a lehetséges hatásmechanizmusok és a cukorbetegségen túli terápiás alkalmazási lehetőségek áttekintése. Drug Des Devel Ther. 2023. június 26.;17:1907–1932. doi: 10.2147/DDDT.S409373.
6. Tang Y, Chen A. A kurkumin megszünteti az előrehaladott glikációs végtermékek (AGE-k) hatását az AGE-receptorok génexpressziójának eltérő szabályozására a leptin-jelátviteli útvonal megszakításával. Lab Invest. 2014. május;94(5):503–516. doi: 10.1038/labinvest.2014.42.
7. Mizutani K, Ikeda K, Yamori Y. A rezveratrol gátolja az AGE-k által kiváltott sejtszaporodást és kollagénszintézist stroke-ra hajlamos spontán hipertóniás patkányok éreredetű simaizomsejtjeiben. Biochem Biophys Res Commun. 2000. július 21.;274(1):61–67. doi: 10.1006/bbrc.2000.3097.