晚期糖基化终末产物AGE与衰老

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1、中华老年口腔医学杂志2010年9月第8卷第5期CHINESEJOURNALOFGERIATRICDENTISTRYSEPTEMBER2010VOL.8NO．5·综述·晚期糖基化终末产物(AGEs)与衰老*孙红艳刘洪臣【摘要】晚期糖基化终末产物(advancedglycosylationendproducts,AGEs)是人体内的还原糖与蛋白质或脂质发生不可逆反应所形成的，是非酶糖基化衰老理论的最终产物。近年来的研究表明，AGEs的存在不仅与糖尿病关系密切，还与衰老有着紧密的联系。AGEs在人类和动物的多种组织中随着年龄的增长不断的积聚，可作为研究

2、衰老的一项重要指标[1]。本文从AGEs和衰老的角度综述了AGEs的形成过程、化学结构、以及在组织器官中的致衰老的机理。关键词：晚期糖基化终末产物；衰老；年龄；标志物[中国图书分类号]R781.6[文献标识码]A[文章编号]1672-2973(2010)05-0314-04随着世界人口老龄化问题的日趋严重，防衰抗形成较稳定但可逆的Amadori类早期产物，这些老成为人们所关注的问题。非酶糖基化衰老理论是早期糖化产物再经过缓慢、复杂的脱氢、氧化和重目前已被众多学者公认的衰老理论之一。晚期糖基化排最终形成不可逆的发黄褐变的生物垃圾、荧光色终末产物(a

3、dvancedglycosylationendproducts,素等，这些产物总称为AGEs，以上一系列反应又[5，6]AGEs)是非酶糖基化反应的终产物，它是一种蛋白称为美拉德反应。生成AGEs有三种途径：(1)质，随着年龄的增长，它在血清、组织中的生成和两个分子Amadori直接缩合而成。(2)由Amadori积聚是不可避免的。人体内AGEs的蛋白修饰是老产物与Amadori产物衍生物—3-脱氧葡萄糖醛酮[2]年性疾病的介导因素，可作为测试老化进程的时钟。(3-DG)反应，形成咪唑基或吡咯基与葡萄糖衍化糖基化会造成的蛋白质的交联损伤，能使正常

4、的蛋蛋白交联的AGEs。(3)蛋白质和糖生成Amadori白结构转变成老年蛋白的结构，AGEs随着年龄增产物，再经过重排和自动氧化生成AGEs。还原性长在体内积聚增多，会造成人体内血管壁的硬度增糖除了葡萄糖还包括、戊糖、木糖和核糖，他们交加；会通过直接或间接的作用导致骨代谢的失衡，联结构的能力各不相同，其中核糖>木糖>葡萄[3]导致骨质疏松；AGEs存在还会使大脑神经中枢的糖。此外，酮胺和酮亚胺可经氧化、水解等反应形星形胶质细胞发生一系列形态与功能的变化。本文成二羰基产物，进一步生成AGEs。将就上述三方面以及AGEs的形成过程、致衰老机据目前的

5、研究结果表明AGEs的结构和化学性理做如下综述。质还不十分清楚，其主要结构成分有羧甲基赖氨酸(CML)、戊糖苷素(Pentosidine)、3-脱氧葡萄糖酮1.AGEs的形成过程、结构特点酸、咪唑咙(Imidazolone)、氢化咪唑咙(Hy-AGEs的来源分为外源性和内源性两种，外源droimidazolone)、吡咯素(Pyrraline)、吡咯醛、乙性主要来自富含碳水化合物和含脂肪多的食物，另二醛、苯妥西定、咪唑酮、交联素(Crossline)等。[4]有报导吸烟可产生AGEs。内源性主要是体内还AGEs具有呈棕黄色、荧光特性、不可逆性、交

6、联原糖的醛基或酮基与蛋白质末端还原性氨基在无酶性、不易被降解、结构异质性、对酶稳定等特性，的条件下，通过亲和加成反应，形成可逆的Schiff到目前为止没有发现能够使AGEs生成逆转的细胞[7，8]碱，这一过程有高度的可逆性，然后再经结构重排系。在机体的不同组织器官中,如血管内皮细胞、神经细胞、胶原、晶状体循环系统以及肾脏、肝*基金项目：国家“973”项目资助（2007CB-507405）孙红艳解放军总医院口腔医学中心硕士北京100853脏、肺脏、血管、腹膜等组织纤维中,都有AGEs刘洪臣通讯作者解放军总医院口腔医学中心主任的存在。目前已知,除外高

7、血糖状态(糖尿病),急主任医师教授北京100853性应激反应、自然衰老等均可引起AGEs的合成··314CHINESEJOURNALOFGERIATRICDENTISTRYSEPTEMBER2010VOL．8NO．5中华老年口腔医学杂志2010年9月第8卷第5期[9]增加。AGEs的清除主要是通过单核巨噬细胞的德反应衰老学说指出:糖基化会造成的蛋白质的交[10]吞噬作用经肾脏清除。联损伤，能使正常的蛋白结构转变成老年蛋白的结构，主要发生反应的氨基酸残基有赖氨酸、精氨2.AGEs的致病机理酸、组氨酸、酪氨酸、色氨酸、丝氨酸以及苏氨AGEs主要通过三

8、种机制对机体造成损害：通等。还会造成结构蛋白的硬化,血管壁硬度的增过与蛋白质、脂质、核酸等大分子物质直接交联结加，功能酶的损伤,能量供应