¿Qué es la glicación?
La glicación es un proceso en el cuerpo en el que las moléculas de azúcar como la glucosa y la fructosa se unen a varios tipos de proteínas y células grasas. Esto da como resultado estructuras celulares que se vuelven pegajosas y quebradizas, con una función deteriorada. Estas moléculas deterioradas se denominan productos finales de glicación avanzada o AGE.
Los AGE son factores significativos en varios procesos de enfermedades humanas. Los estudios han relacionado el exceso de AGE en el cuerpo con complicaciones diabéticas, enfermedades cardíacas y daños vasculares, lesiones nerviosas, pérdida de la vista y otros daños metabólicos.
Datos básicos
- Los niveles de azúcar en la sangre (glucosa, fructosa) pueden adherirse a sus células y tejidos y dañarlos, especialmente si los niveles de azúcar en la sangre son más altos de lo normal. Este proceso se llama glicación.
- A medida que aumentan los niveles de glicación, la capacidad del cuerpo para reparar la glicación falla y se crean estructuras llamadas productos finales de glicación avanzada, o AGE, que dañan y deforman permanentemente la célula o el tejido afectado.
- Los AGE pueden unirse a los receptores celulares de AGE (RAGE) y desencadenar altos niveles de estrés oxidativo, dañando aún más la célula afectada y las estructuras circundantes.
- En un entorno de niveles de azúcar en sangre constantemente altos, la glicación, la acumulación de AGE, las interacciones AGE/RAGE y el estrés oxidativo aumentan. Con el tiempo, esto puede sentar las bases para el desarrollo de muchas enfermedades, como diabetes, enfermedades cardíacas e infertilidad.
- Consumir una dieta alta en carbohidratos es el principal factor impulsor de la glicación fuera de control y la acumulación de AGE en el cuerpo. El jarabe de maíz con alto contenido de fructosa, un edulcorante común en los alimentos procesados, es particularmente dañino y provoca un aumento del 1000 % en la glicación.
- Al reducir la ingesta de carbohidratos y elegir reemplazar estas calorías con grasas y proteínas saludables de alta calidad, puede lograr niveles normales de azúcar en la sangre y probablemente evitar la diabetes, las enfermedades cardíacas y la infertilidad provocadas por la glicación.
¿Qué son los productos finales de glicación avanzada (AGE)?
Los productos finales de glicación avanzada son el resultado de reacciones químicas de glicación entre cadenas de carbohidratos (azúcares como glucosa o fructosa) y varios aminoácidos (moléculas de proteína) dentro de los tejidos y células del cuerpo.
Una reacción química entre el azúcar y varios aminoácidos eventualmente reorganiza la estructura de la proteína afectada, creando un AGE. Estos AGE luego se unen y se “entrecruzan” más y dañan otras proteínas del cuerpo, como el colágeno o la hemoglobina. Una vez que los AGE se crean y unen, provocan inflamación y oxidación en el área afectada.
La glicación difiere de otro proceso de glicación común, donde los azúcares se unen a las proteínas y las grasas, llamado glicosilación. La glicosilación es un proceso específico del sitio dirigido por enzimas. Esto significa que el cuerpo lo activa de forma controlada, a diferencia de la reacción química no enzimática de la glicación.
EDADES y Oxidacion
La oxidación es un proceso en el que nuestras células y tejidos producen varias moléculas químicamente volátiles llamadas especies reactivas de oxígeno (ROS) o "radicales libres". Estos ROS a menudo actúan como moléculas de señalización y nuestras células tienen antioxidantes naturales para controlarlos. Sin embargo, si las ROS se producen en grandes cantidades, pueden abrumar los sistemas de protección de la célula y causar daño a una variedad de estructuras celulares y tejidos que rodean la célula.
Vinculación AGE-RAGE
Los AGE pueden ser tanto la causa como el producto del estrés oxidativo. Los AGE pueden unirse a receptores celulares llamados receptores AGE o RAGE. Esta interacción de unión AGE-RAGE en la membrana celular desencadena vías bioquímicas dentro de la célula que aumentan el nivel de ROS. Los niveles más altos de reacciones de radicales libres dan como resultado daño oxidativo a la célula y reacciones proinflamatorias del sistema inmunológico. A medida que aumentan los niveles de estrés oxidativo, se desencadenan más reacciones químicas de glicación y se forman más AGE.
Muchos estudios muestran que una gran cantidad de AGE, la unión de RAGE resultante y los altos niveles de estrés oxidativo están asociados con un aumento de la inflamación y efectos negativos en varios sistemas del cuerpo.
Los niveles más altos de AGE están asociados con muchas enfermedades y trastornos que incluyen:
- Reducción de la fuerza del sistema inmunológico.
- Insuficiencia renal.
- Daño ocular y otras complicaciones de la diabetes.
- Enfermedades metabólicas como el síndrome de ovario poliquístico y la resistencia a la insulina.
La investigación también muestra que el proceso de glicación-oxidación está fuertemente asociado con:
- Enfermedad cardíaca progresiva.
- Presión arterial alta.
- Metástasis del cáncer y resistencia a la quimioterapia.
Otro efecto importante de los AGE a tener en cuenta, especialmente en relación con el trabajo del Dr. Kiltz, es la fuerte evidencia de que los niveles altos de AGE dentro del sistema reproductivo pueden aumentar el riesgo de infertilidad tanto femenina como masculina.
¿Qué causa los productos finales de glicación avanzada?
Los tipos y números de AGE en el cuerpo de una persona dependen de varios factores internos, como los niveles de azúcar en la sangre y de insulina, la edad y los factores genéticos. Las influencias externas, como los tipos y cantidades de carbohidratos dietéticos consumidos, el tabaquismo y un estilo de vida sedentario, también pueden contribuir a la creación de AGE en el cuerpo.
Carbohidratos, glicación y AGE
El consumo de carbohidratos refinados y los altos niveles de azúcar en la sangre resultantes están fuertemente correlacionados con los niveles de glicación y la creación de moléculas AGE dentro del cuerpo. En pocas palabras, la tasa de glicación en el cuerpo aumenta a medida que aumentan el consumo de carbohidratos y los niveles de azúcar en la sangre.
La fructosa, en forma de jarabe de maíz con alto contenido de fructosa, un ingrediente principal en los refrescos endulzados y los alimentos procesados y refinados, es particularmente importante en la creación de AGE. La fructosa es mucho más reactiva químicamente que la simple glucosa en sangre. Las investigaciones han demostrado que la fructosa en el torrente sanguíneo aumenta la glicación 10 veces más que la glucosa.
Cocina, glicación y AGEs
En los primeros estudios sobre la glicación y los AGE, los investigadores se centraron en los métodos de preparación de alimentos, ya que la glicación es lo que provoca la reacción de Maillard, un término culinario que explica por qué el azúcar se convierte en caramelo cuando se calienta con nata. También es la razón por la que la carne molida se “dora” cuando se cocina en una sartén caliente.
Los investigadores señalaron la abundancia de carnes a la parrilla y asadas en la dieta occidental como un factor causante de los niveles de AGE en el cuerpo, y afirmaron que la carbonización de estos alimentos a altas temperaturas los hizo altos en AGE dietéticos (dAGE) y que consumir estos alimentos aumentar los niveles de AGE del cuerpo.
Sin embargo, afortunadamente, investigaciones recientes que utilizan técnicas de medición más sofisticadas han demostrado que los niveles de dAGE en carnes a la parrilla, asadas y asadas no son peores, en términos relativos, que otros alimentos propuestos para ser más saludables.
De hecho, la investigación más reciente apunta a que la ingesta de alimentos "saludables" como manzanas, jugo de frutas, leche de soya, panes integrales y leche descremada están asociados con niveles más altos de AGE en el cuerpo.
Fructosa, glicación y AGE
De hecho, la investigación más reciente apunta a que la ingesta de alimentos "saludables" como manzanas, jugo de frutas, leche de soya, panes integrales y leche descremada están asociados con niveles más altos de AGE dentro del cuerpo.
A medida que se digieren estos alimentos ricos en fructosa, los AGE asociados a la fructosa se forman fácilmente y los compuestos proinflamatorios resultantes se absorben fácilmente en el tracto intestinal. Esta hipótesis se ha denominado acertadamente "fructositis", lo que indica que la producción de AGE está impulsada por el intestino, no por los alimentos.
En otras palabras, uno no debe preocuparse por los AGE dietéticos en la carne cocida, sino por los AGE que se crean internamente debido a una dieta alta en carbohidratos refinados.
¿Cómo dañan los tejidos corporales los AGE?
Los AGE dañan el tejido corporal al interferir con el funcionamiento normal de proteínas, grasas y hormonas.
Edades y Proteínas
En el caso de la glicación de proteínas, los AGE provocan daños estructurales en los tejidos. Una de las ideas distintivas en biología es que "la función sigue a la forma", cuando se aplica a las proteínas, esto significa que dentro del cuerpo, las proteínas funcionan de cierta manera porque tienen formas físicas específicas.
Puedes imaginar cómo ciertas llaves encajan en ciertas cerraduras. Si cambia la forma de una llave, ya no encajará en la cerradura para la que fue diseñada. Como resultado, la clave ya no es funcional. De la misma manera, los AGE dañan la estructura física de las proteínas en el cuerpo para que ya no funcionen correctamente cuando se trata de adaptarse a las células.
AGEs y células grasas
La mayoría de las membranas celulares están formadas por varios tipos de grasas, incluidas las grasas poliinsaturadas (PUFA). Los PUFA se llaman así porque tienen muchos enlaces químicos insaturados que esperan reaccionar con las moléculas que los rodean. Esta composición química inestable es particularmente vulnerable a la actividad de los radicales libres.
Por lo tanto, a medida que los niveles de AGE se acumulan alrededor y dentro de una célula, pueden desencadenar una avalancha de radicales libres que luego reaccionan con los PUFA. El resultado es la “peroxidación lipídica”, un proceso en el que los enlaces químicos de los PUFA se desintegran. Este daño da como resultado membranas celulares inestables y disfunción celular.
Un ejemplo de esto se mostró en un estudio que encontró que los AGE interferían con la sensibilidad celular a la insulina en las células grasas a través de un aumento de los radicales libres dentro de las células.
EDAD y resistencia a la insulina
Los efectos a largo plazo del nivel alto de azúcar en la sangre y la glicación también son factores en el desarrollo de resistencia general a la insulina en el cuerpo. La insulina es una hormona producida por el páncreas en respuesta a la presencia de glucosa en el torrente sanguíneo.
El trabajo de la insulina es empujar la glucosa a nuestras células donde puede ser procesada y utilizada como una molécula de producción de energía. Sin embargo, si los niveles de azúcar en la sangre son crónicamente altos, el páncreas libera insulina casi constantemente, bombardeando las células con el mensaje de que tomen más glucosa.
Con el tiempo, las células desarrollan una resistencia a este mensaje de insulina y el azúcar se queda en el torrente sanguíneo. A medida que el azúcar en la sangre comienza a aumentar, también aumenta la producción de insulina. Este círculo de aumento de azúcar e insulina aumenta la glicación y la producción de AGE y, finalmente, este entorno daña la señalización de insulina en el cuerpo.
No es sorprendente que la investigación confirme que la resistencia a la insulina está altamente relacionada con enfermedades cardíacas, niveles altos de azúcar en la sangre, diabetes e infertilidad.
Todo este daño tiene serias implicaciones para nuestra salud en general. Veamos más de cerca algunos efectos específicos sobre la salud de la glicación y la formación de AGE.
Glicación e Inflamación
Como hemos discutido anteriormente, la glicación excesiva asociada con una ingesta alta de carbohidratos y un alto nivel de azúcar en la sangre daña los tejidos y las células del cuerpo. Es un circulo vicioso. Los niveles altos constantes de azúcar en la sangre impulsan la creación de más AGE, lo que aumenta la inflamación y la oxidación, y este entorno metabólico crea más AGE.
Las moléculas de AGE pueden unirse a los receptores de AGE celulares (RAGE) y este evento puede desencadenar que el sistema inmunitario libere moléculas que aumentan el estrés oxidativo, amplifican la respuesta inflamatoria, interfieren con la producción de energía en las células afectadas y dañan aún más la célula y las estructuras cercanas. Como puede imaginar, la inflamación es un fuerte marcador del daño por glicación y el estrés oxidativo.
Glicación y enfermedades del corazón
Esta espiral circular de niveles altos de azúcar en la sangre, creación de AGE, activación de RAGE y la oxidación e inflamación resultantes interfieren con la salud de los vasos sanguíneos y el suministro de sangre al corazón.
También explica por qué las personas con diabetes tipo 2 exhiben tasas más altas de enfermedades del corazón. La vía de interacción AGE-RAGE interactúa con nuestro sistema inmunológico y desencadena la liberación de células y señales que tienen efectos posteriores en el corazón y el sistema vascular.
Los AGE se encuentran en las placas arteriales de la aterosclerosis, el conocido “endurecimiento de las arterias”. Cuando los AGE interactúan con RAGE, pueden interferir con la flexibilidad de los vasos sanguíneos. El resultado es un aumento de la rigidez de los vasos sanguíneos, lo que puede provocar presión arterial alta.
Además, las interacciones EDAD-IRA llevan el daño directamente a la pared de los vasos sanguíneos. La inflamación y la oxidación dañan las células que recubren los vasos sanguíneos, haciéndolas vulnerables a lesiones y depósitos de calcio que preparan el escenario para obstrucciones peligrosas. Se están identificando muchos otros efectos cardiovasculares negativos a medida que se realizan más investigaciones.
Glicacion y Diabetes
Las complicaciones diabéticas son un resultado directo del nivel alto de azúcar en la sangre que provoca altas tasas de glicación, acumulación de AGE y aumento del estrés oxidativo en el cuerpo.
Varios estudios han demostrado que los niveles más altos de AGE se correlacionan con la pérdida de la vista, debido al daño tisular, la inflamación crónica y la destrucción de células específicas dentro de la retina.
Los riñones también son propensos al daño celular por AGE y, como resultado, la enfermedad renal y la insuficiencia renal son complicaciones diabéticas comunes.
El daño por AGE a los nervios de las extremidades inferiores conduce a la neuropatía periférica, una afección en la que las manos o los pies y las piernas pueden sufrir de dolor nervioso extremo, hormigueo y entumecimiento. Esto puede resultar en lesiones y amputaciones de extremidades no descubiertas. Todas estas complicaciones están relacionadas con el daño celular causado por las interacciones AGE-RAGE y el estrés oxidativo dentro de los sistemas corporales afectados.
Glicación e Infertilidad
El sistema reproductivo es otro sistema del cuerpo sensible al nivel alto de azúcar en la sangre y al proceso asociado de glicación y la creación de AGE.
Las investigaciones confirman que los niveles elevados de AGE, la interacción AGE-RAGE y el estrés oxidativo están asociados con una función ovárica reducida, disfunción de las células de la granulosa y síndrome de ovario poliquístico (SOP).
Una revisión de otros estudios en esta área también revela que los AGE y el estrés oxidativo alteran la actividad de producción de esteroides y el desarrollo folicular en los ovarios de las mujeres, y dañan la capacidad de los testículos masculinos para producir espermatozoides normales[13].
Infertilidad Femenina
Las mujeres son más propensas a la obesidad por una variedad de razones, que incluyen menor masa muscular, tasa metabólica y cambios hormonales. La obesidad también puede contribuir a la infertilidad, junto con los efectos destructivos de la glicación, la interacción AGE-RAGE y el estrés oxidativo.
En la literatura de investigación, la obesidad se correlaciona con niveles más altos de AGE y la alteración del microambiente ovárico, lo que puede comprometer el rendimiento y la fertilidad de los ovocitos.
Vale la pena señalar que la obesidad, la glucosilación y la resistencia a la insulina son factores que desempeñan un papel en la disfunción metabólica, y estas condiciones tienen sus raíces en los niveles elevados de azúcar en la sangre, los niveles altos de insulina y la resistencia a la insulina asociados con una dieta alta en carbohidratos.
Glicación y SOP
El síndrome de ovario poliquístico (SOP) es un trastorno en el que se interrumpen los ciclos de menstruación y ovulación y la producción de óvulos de la mujer afectada. El SOP está altamente relacionado con la resistencia a la insulina y la obesidad.
Las mujeres con SOP también exhiben inflamación de bajo grado y sobreproducción de hormonas masculinas, como resultado de tener niveles altos de insulina. Hasta el 40 % de las mujeres con SOP también tienen resistencia a la insulina, y muchas de estas mujeres también tienen sobrepeso.
No es sorprendente que las mujeres con SOP tengan niveles elevados de AGE y receptores de AGE en los tejidos ováricos. Junto con los otros síntomas mencionados anteriormente, el factor EDAD-IRA contribuye a las complicaciones del SOP, incluida la reducción de la fertilidad y los abortos espontáneos.
Infertilidad Masculina
La infertilidad masculina es una causa única en alrededor del 30 % y un factor en el 40-50 % de los casos de fertilidad, y los factores que contribuyen a esta afección incluyen la glicación, la acumulación de AGE, las interacciones de RAGE y el aumento del estrés oxidativo en el tracto reproductivo masculino. Los estudios indican que los niveles altos de AGE están asociados con una baja calidad del esperma, disfunción testicular y disfunción eréctil.
Alimentos que Causan Glicacion
Como se discutió anteriormente, gran parte de las primeras investigaciones sobre la glicación intentaron culpar a los métodos de cocción a altas temperaturas que causan las reacciones de Maillard en las carnes asadas, a la parrilla o asadas. Sin embargo, una nueva investigación ahora apunta a alimentos que tienen una alta proporción de fructosa a glucosa. Esto se debe a que la fructosa es altamente reactiva y mucho más propensa a la glicación dentro del cuerpo que la glucosa. Sin embargo, la glucosa también está implicada en la glicación.
Muchos alimentos “saludables” recomendados por los dietistas entran en esta categoría de mayor contenido de fructosa. Por ejemplo, un estudio señala que las manzanas, la leche de soya, la leche descremada, los cereales, los granos integrales y otros alimentos de origen vegetal son los culpables de los niveles elevados de AGE en el cuerpo.
Otros alimentos con alto contenido de fructosa, incluidos los refrescos, los carbohidratos refinados y procesados, las salsas endulzadas, los jarabes de agave, los jugos de frutas y los productos que contienen jarabe de maíz con alto contenido de fructosa también causan niveles más altos de AGE.
Además, una dieta generalmente alta en carbohidratos puede aumentar la glucosilación porque el consumo diario de alimentos ricos en carbohidratos de cualquier tipo produce niveles de azúcar en la sangre crónicamente más altos. Si bien los niveles de azúcar en la sangre son altos, la tasa de glicación también se elevará.
Los alimentos ricos en carbohidratos incluyen:
- Panes
- Galletas
- Pasta
- Dulces como pasteles, tartas, galletas y caramelos
- Verduras con alto contenido de almidón como papas, batatas y calabazas de invierno
Básicamente, todo lo que tenga un sabor dulce y todos los alimentos vegetales aumentarán el azúcar en la sangre y la insulina y aumentarán la glicación y la creación de AGE.
Además, el consejo de los “expertos” en nutrición de hacer 3 comidas al día más refrigerios contribuye a la glicación, porque el azúcar en la sangre y la insulina se estimulan constantemente con la ingesta de alimentos. Comer con menos frecuencia y practicar el ayuno intermitente es otra forma de reducir los eventos de glicación dentro del cuerpo.
Cómo reducen las dietas bajas en carbohidratos la glicación
El exceso de glicación y la creación de AGE son el resultado directo de la ingesta de carbohidratos y los altos niveles de azúcar en la sangre resultantes. Cuando la ingesta de carbohidratos se reduce de forma permanente, los niveles de azúcar en la sangre y de insulina eventualmente regresan a la línea de base normal. Los niveles más bajos de azúcar en la sangre reducen la cantidad de glicación interna ya que hay menos azúcar en la sangre que flota libremente para adherirse a los tejidos del cuerpo.
El resultado final sobre la glicación y los AGE
Para la mayoría de las personas, una dieta alta en carbohidratos provoca niveles crónicamente altos de azúcar en sangre e insulina. El exceso de azúcar contribuye a tasas más altas de glicación y a la formación de productos finales de glicación avanzada.
Una vez que la acumulación de productos finales de glicación avanzada es mayor que la capacidad del cuerpo para descomponerlos, comienza un ciclo de interacción ENVEJECIMIENTO, estrés oxidativo e inflamación.
Este ciclo daña muchos sistemas corporales diferentes. Analizamos la diabetes, las enfermedades cardíacas y la infertilidad, pero estos son solo algunos de los sistemas que pueden dañarse. Los AGE están implicados en muchos otros procesos patológicos.
Para reducir la glicación y los AGE, es fundamental reducir la cantidad de carbohidratos, especialmente los carbohidratos refinados cargados de fructosa en su dieta. Esto reducirá los niveles de azúcar en la sangre, calmará la resistencia a la insulina, detendrá el exceso de glicación y le dará a su cuerpo la oportunidad de desmantelar y deshacerse de los AGE acumulados.
Es así de simple. Deje de comer la mayoría de los carbohidratos y concéntrese en consumir grasas y proteínas saludables. Te sentirás mejor, tus niveles de AGE disminuirán y tu cuerpo te lo agradecerá.