Дисциплина Экспериментальная патобиохимия клетки

Конечные продукты продвинутого гликирования (AGE) представляют собой разнообразную группу макромолекул, и на сегодняшний день описано по крайней мере 20 различных конкретных AGE. К основным группам AGE относятся карбоксиметиллизин (CML), карбоксиэтиллизин (CEL), пентозидин, глюкозепан, димер метилглиоксаля лизина, димер глиоксаля и лизин амид гликолевой кислоты (Henning and Glomb, 2016 ). AGE образуются на протяжении всей жизни в процессе неферментативного гликирования белков и липидов, и этот процесс ускоряется при гипергликемии, окислительном стрессе, старении, прогрессирующем заболевании почек и воспалении (Daffu et al., 2013 ; Singh et al., 2014 ; Baig et al., 2017). Люди и животные также подвергаются воздействию экзогенных источников AGE, поступающих через пищевые AGE и табачные изделия (Luevano-Contreras and Chapman-Novakofski, 2010 ; Uribarri et al., 2015 ). Было показано, что ограничение потребления AGE с пищей может увеличить продолжительность жизни животных (Cai et al., 2002 ; Luevano-Contreras and Chapman-Novakofski, 2010 ).

AGE накапливаются в стареющих тканях и на уязвимых белках плазмы. Более высокие уровни циркулирующих AGE связаны с хроническими заболеваниями у стареющих людей (Semba et al., 2015 ). Накопление AGE увеличивается и ускоряется у субъектов с гипертонией (McNulty et al., 2007 ), а также связано с диабетом (Soulis et al., 1997 ; Yan et al., 2003 ). Фактически, пожилые люди, даже будучи здоровыми, могут иметь более высокое накопление AGE по сравнению с более молодыми людьми с диабетом и его осложнениями, что подчеркивает, что производство и накопление AGE сопровождает нормальный процесс старения (Hadi and Suwaidi, 2007). Следовательно, множество факторов, таких как скорость накопления лиганда AGE, абсолютная концентрация лиганда и индивидуальная восприимчивость к образованию AGE, могут быть важны при определении индивидуального бремени AGE.

AGE изменяют коллаген и эластин в сосудистой стенке (Meerwaldt et al., 2004 ); из-за пониженного оборота таких белков они становятся более восприимчивыми к гликированию в процессе старения (Schleicher et al., 1997 ; Sell and Monnier, 2012 ). Повышенные уровни CML-AGE в плазме связаны с диастолической дисфункцией при старении (Campbell et al., 2012 ). В экспериментах на диабетических крысах более высокое сшивание коллагена с помощью AGE было связано с повышенной жесткостью аорты (Reddy, 2004). Это может изменить полезные функции нескольких важных молекул ЕСМ, которые могут опосредовать сосудистую дисфункцию. Многочисленные исследования подтвердили корреляцию между накоплением AGE и повышенной жесткостью артерий (Goldin et al., 2006 ; Campbell et al., 2011 ). Жесткость артерий связана с повышенным риском связанных со старением сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний и смертности (Laurent et al., 2001 ; Mattace-Raso et al., 2006 ; Kaess et al., 2012 ). Накопление AGE вызывает усиление воспаления и разрушение коллагена и эластина, наряду с другими белками ECM (Sims et al., 1996 ; Greenwald, 2007 ; Peppa and Raptis,2008 ; Baulmann et al., 2010 ).