3. Nuestras células y tejidos llevan al deterioro y
muerte del organismo. Las células pierden
eficacia y capacidad de reparar material. Los
tejidos van ganando rigidez. Los ancianos
también tienen mayor predisposición a
desarrollar cataratas, aterosclerosis, cáncer, etc.
La unión química de la glucosa con las proteínas
y ácidos nucleicos según algunos autores podría
contribuir al deterioro de las células y tejidos
asociado a la edad.
3
4. La glicosilación no enzimática de ciertas
proteínas desencadena, en el organismo, una
serie de reacciones químicas que culminan en la
formación y acumulación final de enlaces
cruzados (cross links) irreversibles entre
moléculas proteicas adyacentes.
Adición no enzimática de glucosa a ácidos
nucleicos puede deteriorar al ADN.
Aunque nadie ha descrito el origen de esos
puentes muchos investigadores coinciden en
que el entrecruzamiento de proteínas contribuye
al endurecimiento y perdida de elasticidad de
tejidos.
4
6. Comienza con la atracción mutua entre un
grupo aldehído (CHO) de la glucosa y un grupo
amino (NH2) de una proteína. Las moléculas se
combinan y forma la base de schiff (producto
inestable que evoluciona espontáneamente
hacia una situación mas estable: formación de
los productos Amadori) si una proteína
permanece varios meses o años algunos de
estos productos Amadori se van deshidratando y
forman nuevas estructuras derivadas de la
glucosa para luego combinarse para dar los
productos finales de glicosilación avanzada: AGE
(advanced glycosylation end products).
6
7. Muchos pueden establecer enlaces cruzados
con las proteínas adyacentes.
Pruebas sugieren que los AGE se forman por
la unión de un producto Amadori con la
glucosa (u otro azúcar).
Ej.: 2-furanil-4(5)-(2-furanil)-1H-imidazol o
FFI
7
9. 1970- un trabajo de la diabetes
decía que los niveles de hemoglobina A1c
Hemoglobina A1c producto Amadori donde la
cantidad viene condicionada por el nivel de glucosa
en la sangre: cuando es alto también lo es la
cantidad de productos Amadori.
Han identificado mas de 20 proteínas Amadori con
concentración duplicada o triplicada en diabéticos.
9
10. El azúcar no reacciona en su
configuración cíclica, pero el anillo se
abre para permitir la formación de productos
Amadori. Si el azúcar podía unirse a las proteínas
en reacciones no sometidas al control enzimático
pensó que su presencia en cantidades excesivas
quizá contribuyera a las complicaciones de la
diabetes. Y la acumulación de AGE modificaría de
manera indeseable los tejidos del organismo.
Lo que nos lleva a pensar de que el efecto de la
diabetes sobre muchos órganos y tejidos a
menudo se describe como envejecimiento
acelerado.
10
11. Constituyentes proteicos mayoritarios del
cristalino del ojo (se conservan de por vida).
Se descubrió la existencia de dos enlaces cruzados
en los agregados proteicos del cristalino humano
aquejado de cataratas seniles (pigmentado y un
tipo disulfuro).
Con presencia de glucosa en esta solución de
proteínas producía estructuras parecidas a las
cataratas (enlaces cruzados) y en ausencia la
solución permanecía clara.
11
12. La glucosa altera la configuración de las
proteínas e insta el afloramiento de grupos
sulfhidrilo antes ocultos, ahora susceptibles
de combinación de grupos sulfhidrilo
próximos; se formarían uniones disulfuro y se
iniciaría la agregación proteica. Posteriormente
se reorganizarían los productos Amadori de
las proteínas, facilitando la formación de FFI
12
13. Proteína mas abundante, une entre si células
de muchos órganos, colabora en la
constitución del entramado que da forma a
las paredes de los vasos sanguíneos,
componente mayoritario del tendón, piel,
cartílago; su entrecruzamiento y rigidez
aumentan con la edad.
La glucosa no solo induce al colágeno
la formación de AGE, sino
también el establecimiento de uniones
entrecruzadas.
13
14. Podrían acumular productos
finales de glicosilación avanzada.
Esos AGE contribuirían al incremento de las
alteraciones cromosómicas y el deterioro
correlacionado de la reparación, replicación, y
transcripción del ADN. Estos cambios
disminuyen la capacidad de renovar proteínas
para el normal funcionamiento y supervivencia
de la célula.
Podrían originar mutaciones o cáncer.
14
15. Estudios con bacterias sugieren que la
glicosilación no enzimática podría entorpecer el
normal funcionamiento de los genes humanos.
Al incubar en glucosa un bacteriófago de
genoma de ADN e introducirlo en la bacteria
Escherichia coli, disminuía la capacidad de los
fagos para infectar las células de E. coli.
15
16. Encontrar el medio de prevenir o retrasar sus
efectos debilitadores. Si la hipótesis de la
glicosilación es correcta, tales efectos podrían
mitigarse evitando la formación de uniones de
entrecruzamiento derivadas de la glucosa o
aumentando la actividad de los procesos que
eliminen los AGE.
1. Aminoguanidina: droga con una molécula
pequeña del grupo de las hidrazinas que
reacciona con lo productos Amadori uniéndose
a los grupos carbonilo impidiendo que se
transformen en productos finales de
glicosilación avanzada.
2. Macrófagos: células carroñeras
es uno de los sistemas de eliminación
de los productos AGE.
16
19. Sacado del articulo: Glucosa y envejecimiento
de Anthony Cerami, Helen Vlassara y Michael
Brownlee.
19
Notas del editor
-Ejemplo son los pulmones y el musculo del corazón se expanden menos eficazmente, los vasos sanguíneos se endurecen y los ligamentos y tendones se tensan.
-proceso utilizado en la decoloración y endurecimiento de alimentos
la unión enzimática de la glucosa con las proteínas se produce en una molécula y para un fin determinado, pero el proceso no enzimático permite la unión de glucosa al azar a lo largo de cualquier cadena polipeptidica
Si la hipótesis se demuestra correcta ayudaría a explicar porque diversas proteínas, en particular las que constituyen la estructura de los tejidos y órganos, se van entrecruzando de forma progresiva a medida que las personas envejecen.
Reacciones no enzimáticas entre la glucosa y proteínas.
-comienza con la atraccion mutua entre un grupo aldehido (CHO) de la glucosa y un grupo amino (NH2) de una proteina. Las moleculas se combinan y forma la base de schiff (producto inestable que evoluciona espontáneamente hacia una situación mas estable: formación de los productos Amadori) si una proteina permanece varios meses o años algunos de estos productos Amadori se van deshidratando.
El único entrecruzado derivado de la glucosa del que se conoce la estructura química es el FFI que se ha encontrado en el organismo.
-en 1970 Cerami (uno de los autores) y Koenig leyeron tal trabajo.
-Hemoglobina A1c componente proteico de los glóbulos rojos encargados de transportar oxigeno
-Los hallazgos de la hemoglobina revelan que la glucosa no es la molécula biológicamente inerte como creían biólogos.
-varias de las complicaciones de la diabetes son idénticas a las presentadas en la vejez.
-se eligio el cristalino por conservarse de por vida y porque la formacion de AGE participa en el desarrollo de cataratas
-los enlaces pigmentados de las cataratas seniles eran de color parduzco y exhibían la característica fluorescente de los productos de glicosilación avanzada.
Se han estado haciendo estudios en base a la aminoguanidina de incubacion, con ratas (normales y con diabetes) y se quiere realizar con humanos con diabetes al ser una enfermedad con efectos similares al envejecimiento.
Cuando no se puede impedir tal accion se puede incrementar los sistemas de extraccion de los AGE mediante los macrofagos. Pruebas recientes indican que la señal que informa a los macrofagos sobre la captacion de proteina son los productos finales de glicosilacion avanzada.