Zaawansowane produkty glikacji lub AGE to białka i lipidy z przyłączonymi resztami cukrowymi. Powstają one podczas gotowania żywności w bardzo wysokich temperaturach, zwłaszcza podczas smażenia lub pieczenia.
Niestety, mogą one być niebezpieczne i powodować wiele szkód w waszych tkankach, narządach i ogólnym stanie zdrowia. AGE mają nawet wpływ na rozwój kilku chorób, takich jak cukrzyca typu II, choroby sercowo-naczyniowe, choroba Alzheimera i udar mózgu. Ogólnie rzecz biorąc, AGE powodują uszkodzenia wszystkich komórek i układów komórkowych w naszym organizmie i są jedną z głównych przyczyn starzenia się, obok stresu oksydacyjnego.
Wiele współczesnych badań naukowych koncentruje się na znalezieniu sposobu na usunięcie AGE lub zapobieganie wyrządzanym przez nie szkodom. Wiele cząsteczek wykazuje potencjał w hamowaniu AGE, np. metformina, resweratrol i kurkumina.
Jak powstają zaawansowane produkty glikacji?
Zaawansowane produkty glikacji (AGE) mogą być wytwarzane przez organizm lub występować w bardzo niewielkich ilościach w niektórych grupach żywności. Jednak większość AGE, z którymi mamy dziś kontakt, pochodzi z przygotowywania żywności poprzez smażenie, pieczenie lub gotowanie w wysokich temperaturach.
Proces ten jest formą karmelizacji zwaną reakcją Maillarda. Białka i tłuszcze (lipidy) reagują z cząsteczkami cukru zawartymi w żywności, tworząc związki białkowo-cukrowe i lipidowo-cukrowe. Ponieważ istnieje wiele rodzajów cukrów, białek i lipidów, może powstawać wiele rodzajów AGE. Żywność bogata w tłuszcze i białka, taka jak mięso zwierzęce i nabiał, jest szczególnie podatna na tworzenie się AGE (1).
Tylko mniejsze AGE są spożywane wraz z pożywieniem, podczas gdy większe mogą powstawać w waszym organizmie. Obecnie nie jest jasne, które z tych AGE są bardziej niebezpieczne.
Przykłady zaawansowanych produktów glikacji
Niektóre z najbardziej znanych AGE, które powstają podczas gotowania, to:
- Nϵ-karboksymetylo-lizyna (CML),
- Nϵ-karboksyetylo-lizyna (CEL),
- pirralina,
- crossline,
- pentosydyna,
- składnik imidazolowy pochodzący z glikozalu i lizyny-lizyny (GOLD),
- składnik imidazolowy pochodzący z metyloglikozalu i lizyny-lizyny (MOLD).
Cząsteczki te nadają również żywności specyficzny kolor, smak i aromat (2). Jednym ze znanych AGE wytwarzanych naturalnie jest metyloglioksal (3).
Spożycie AGE będzie wyższe, jeśli zawsze jesz dużo:
- smażonego/grillowanego/pieczonego mięsa lub ogólnie smażonych potraw,
- masła i smalcu,
- pełnotłustych produktów mlecznych,
- przetworzonej żywności.
Rozważ spożywanie więcej świeżych, niegotowanych lub podgrzewanych w niskiej temperaturze produktów spożywczych, takich jak sałatki, warzywa, produkty pełnoziarniste, zupy i gulasze. Na przykład 1 smażone jajko zawiera 1240 kilowatów AGE, podczas gdy 1 jajko sadzone zawiera tylko 75 kilowatów AGE (4). Pełną listę produktów spożywczych i wytyczne dotyczące diety o niskiej zawartości AGE można znaleźć tutaj.
Zaawansowane produkty glikacji – objawy
Wysoki poziom AGE w organizmie może powodować:
- przyspieszone starzenie się skóry (zmarszczki, utrata elastyczności, matowość),
- podwyższony poziom markerów stanu zapalnego,
- uszkodzenie układu naczyniowego,
- sztywność tętnic,
- wysokie ciśnienie krwi,
- wysoki poziom cukru we krwi,
- insulinooporność.
Długotrwałe wysokie spożycie AGE w pożywieniu może spowodować poważne uszkodzenia nerek, serca i układu naczyniowego.
Czy zaawansowane produkty glikacji można usunąć?
AGE są metabolizowane przez organizm i wydalane z moczem. AGE muszą najpierw zostać rozłożone na peptydy i wolne aminokwasy, a niektóre większe AGE są trudniejsze do rozłożenia. Jednak produkty rozkładu AGE są zazwyczaj bardziej szkodliwe niż same AGE i mogą być szczególnie szkodliwe dla nerek pacjentów z cukrzycą.
AGE są popularnym tematem badań i wiele grup naukowych próbuje ustalić, jak zapobiegać tworzeniu się AGE lub jak je usunąć z organizmu. Niestety, nie ma jeszcze zbyt wielu badań na ludziach, ale przeprowadzono wiele badań na modelach zwierzęcych i komórkowych, takich jak szczury i myszy.
Badania te wykazały, że substancje takie jak metformina, resweratrol i kurkumina hamują lub zapobiegają negatywnym skutkom AGE. Na przykład metformina hamuje powstawanie AGE (3), a kurkumina wiąże się z receptorami AGE w komórkach i hamuje wydzielanie leptyny (4). Resweratrol może mieć podobny wpływ na mięsień sercowy, gdzie zapobiega uszkodzeniom tkanek (5). Związki te mają duży potencjał i stanowią ekscytujące nowe podejście w walce z AGE.
Źródła:
- Poulsen MW, Hedegaard RV, Andersen JM, de Courten B, Bügel S, Nielsen J, Skibsted LH, Dragsted LO. Advanced glycation endproducts in food and their effects on health. Food Chem Toxicol. 2013 Oct;60:10-37. doi: 10.1016/j.fct.2013.06.052.
- Chuyen NV. Toxicity of the AGEs generated from the Maillard reaction: on the relationship of food-AGEs and biological-AGEs. Mol Nutr Food Res. 2006 Dec;50(12):1140-9. doi: 10.1002/mnfr.200600144.
- Kalapos MP. Methylglyoxal in living organisms: chemistry, biochemistry, toxicology and biological implications. Toxicol Lett. 1999 Nov 22;110(3):145-75. doi: 10.1016/s0378-4274(99)00160-5.
- Uribarri J, Woodruff S, Goodman S, Cai W, Chen X, Pyzik R, Yong A, Striker GE, Vlassara H. Advanced glycation end products in foods and a practical guide to their reduction in the diet. J Am Diet Assoc. 2010 Jun;110(6):911-16.e12. doi: 10.1016/j.jada.2010.03.018.
- Dutta S, Shah RB, Singhal S, Dutta SB, Bansal S, Sinha S, Haque M. Metformin: A Review of Potential Mechanism and Therapeutic Utility Beyond Diabetes. Drug Des Devel Ther. 2023 Jun 26;17:1907-1932. doi: 10.2147/DDDT.S409373.
- Tang Y, Chen A. Curcumin eliminates the effect of advanced glycation end-products (AGEs) on the divergent regulation of gene expression of receptors of AGEs by interrupting leptin signaling. Lab Invest. 2014 May;94(5):503-16. doi: 10.1038/labinvest.2014.42.
- Mizutani K, Ikeda K, Yamori Y. Resveratrol inhibits AGEs-induced proliferation and collagen synthesis activity in vascular smooth muscle cells from stroke-prone spontaneously hypertensive rats. Biochem Biophys Res Commun. 2000 Jul 21;274(1):61-7. doi: 10.1006/bbrc.2000.3097.