Glycation et AGE :tout ce que vous devez savoir

Qu'est-ce que la glycation ?

La glycation est un processus dans le corps dans lequel les molécules de sucre comme le glucose et le fructose se fixent à divers types de protéines et de cellules graisseuses. Il en résulte des structures cellulaires qui deviennent collantes et cassantes, avec une fonction altérée. Ces molécules altérées sont appelées produits finaux de glycation avancée, ou AGE.

Les AGE sont des facteurs importants dans divers processus pathologiques humains. Des études ont établi un lien entre l'excès d'AGE dans le corps et les complications du diabète, les maladies cardiaques et les lésions vasculaires, les lésions nerveuses, la perte de la vue et d'autres dommages métaboliques.

Faits en bref

• Les sucres sanguins (glucose, fructose) peuvent coller à vos cellules et tissus et les endommager, surtout si les taux de sucre sanguin sont supérieurs à la normale. Ce processus s'appelle la glycation.
• Lorsque les niveaux de glycation augmentent, la capacité du corps à réparer la glycation échoue et des structures appelées produits finaux de glycation avancée, ou AGE, sont créées, blessant et déformant de façon permanente la cellule ou le tissu affecté.
• Les AGE peuvent se lier aux récepteurs cellulaires AGE (RAGE) et déclencher des niveaux élevés de stress oxydatif, endommageant davantage la cellule affectée et les structures environnantes.
• Dans un environnement où la glycémie est constamment élevée, la glycation, l'accumulation d'AGE, les interactions AGE/RAGE et le stress oxydatif augmentent. Au fil du temps, cela peut ouvrir la voie au développement de nombreuses maladies, notamment le diabète, les maladies cardiaques et l'infertilité.
• La consommation d'un régime riche en glucides est le principal facteur déterminant de la glycation incontrôlable et de l'accumulation d'AGE dans le corps. Le sirop de maïs à haute teneur en fructose, un édulcorant courant dans les aliments transformés, est particulièrement nocif et provoque une augmentation de 1000 % de la glycation.
• En réduisant l'apport en glucides et en choisissant de remplacer ces calories par des graisses et des protéines saines de haute qualité, vous pouvez atteindre une glycémie normale et éviter probablement le diabète, les maladies cardiaques et l'infertilité liés à la glycation.

Que sont les produits finaux de glycation avancée (AGE) ?

Les produits finaux de glycation avancée sont le résultat de réactions chimiques de glycation entre les chaînes de glucides (sucres tels que le glucose ou le fructose) et divers acides aminés (molécules de protéines) dans les tissus et les cellules de l'organisme.

Une réaction chimique entre le sucre et divers acides aminés finit par réorganiser la structure de la protéine affectée, créant un AGE. Ces AGE se lient ensuite et se "réticulent" davantage et endommagent d'autres protéines corporelles telles que le collagène ou l'hémoglobine. Une fois que les AGE sont créés et liés, ils déclenchent une inflammation et une oxydation dans la zone touchée.

La glycation diffère d'un autre processus de glycation courant - où les sucres se fixent aux protéines et aux graisses - appelé glycosylation. La glycosylation est un processus spécifique au site dirigé par une enzyme. Cela signifie qu'il est activé de manière contrôlée par le corps, contrairement à la réaction chimique non enzymatique de la glycation.

AGE et oxydation

L'oxydation est un processus dans lequel diverses molécules chimiquement volatiles appelées espèces réactives de l'oxygène (ROS) ou «radicaux libres» sont produites par nos cellules et nos tissus. Ces ROS agissent souvent comme des molécules de signalisation et nos cellules disposent d'antioxydants naturels pour les contrôler. Cependant, si les ROS sont produites en grande quantité, elles peuvent submerger les systèmes de protection de la cellule et endommager diverses structures cellulaires et les tissus entourant la cellule.

Liaison AGE-RAGE

Les AGE peuvent être à la fois la cause et un produit du stress oxydatif. Les AGE peuvent se lier à des récepteurs cellulaires appelés récepteurs AGE ou RAGE. Cette interaction de liaison AGE-RAGE sur la membrane cellulaire déclenche des voies biochimiques dans la cellule qui augmentent le niveau de ROS. Les niveaux plus élevés de réactions radicalaires entraînent des lésions oxydatives de la cellule et des réactions pro-inflammatoires du système immunitaire. À mesure que les niveaux de stress oxydatif augmentent, d'autres réactions chimiques de glycation sont déclenchées et davantage d'AGE se forment.

De nombreuses études montrent qu'une abondance d'AGE, la liaison RAGE qui en résulte et des niveaux élevés de stress oxydatif sont associés à une augmentation de l'inflammation et à des effets négatifs sur divers systèmes de l'organisme.

Des niveaux d'AGE plus élevés sont associés à de nombreuses maladies et troubles, notamment :

• Réduction de la force du système immunitaire.
• Insuffisance rénale.
• Dommages oculaires et autres complications du diabète.
• Maladies métaboliques telles que le SOPK et la résistance à l'insuline.

La recherche montre également que le processus de glycation-oxydation est fortement associé à :

• Maladie cardiaque progressive.
• Hypertension artérielle.
• Métastases cancéreuses et résistance à la chimiothérapie.

Un autre effet important des AGE à noter, en particulier en ce qui concerne les travaux du Dr Kiltz, est la preuve solide que des niveaux élevés d'AGE dans le système reproducteur peuvent augmenter le risque d'infertilité féminine et masculine.

Quelles sont les causes des produits finaux de glycation avancée ?

Les types et le nombre d'AGE dans le corps d'une personne dépendent de divers facteurs internes tels que les taux de sucre dans le sang et d'insuline, l'âge et les facteurs génétiques. Des influences externes telles que les types et les quantités de glucides alimentaires consommés, le tabagisme et un mode de vie sédentaire peuvent également contribuer à la création d'AGE dans le corps.

Glucides, glycation et AGE

La consommation de glucides raffinés et la glycémie élevée qui en résulte sont fortement corrélées aux niveaux de glycation et à la création de molécules d'AGE dans le corps. En termes simples, le taux de glycation dans le corps augmente à mesure que la consommation de glucides et la glycémie augmentent.

Le fructose, sous forme de sirop de maïs à haute teneur en fructose, un ingrédient majeur des boissons gazeuses sucrées et des aliments transformés raffinés, est particulièrement important dans la création d'AGE. Le fructose est beaucoup plus chimiquement réactif que le simple glucose sanguin. La recherche a montré que le fructose dans le sang augmente la glycation 10 fois plus que le glucose.

Cuisine, Glycation et AGEs

Dans les premières études sur la glycation et les AGE, les chercheurs se sont concentrés sur les méthodes de préparation des aliments puisque la glycation est à l'origine de la réaction de Maillard, un terme culinaire qui explique pourquoi le sucre se transforme en caramel lorsqu'il est chauffé avec de la crème. C'est aussi pourquoi le bœuf haché "brunit" lorsqu'il est cuit dans une poêle chaude.

Les chercheurs ont souligné l'abondance de viandes grillées et grillées dans le régime alimentaire occidental comme facteur causal des niveaux d'AGE dans le corps, déclarant que la carbonisation de ces aliments à des températures élevées les rendait riches en AGE alimentaires (dAGE) et que la consommation de ces aliments augmenter les niveaux d'AGE du corps.

Heureusement, cependant, des recherches récentes utilisant des techniques de mesure plus sophistiquées ont montré que les niveaux de dAGE dans les viandes grillées, rôties et grillées ne sont pas pires, relativement parlant, que d'autres aliments proposés pour être plus sains.

En fait, les recherches les plus récentes indiquent que la consommation d'aliments «sains» tels que les pommes, les jus de fruits, le lait de soja, les pains de grains entiers et le lait écrémé est associée à des niveaux plus élevés d'AGE dans le corps.

Fructose, glycation et AGE

En fait, les recherches les plus récentes indiquent que la consommation d'aliments «sains» tels que les pommes, les jus de fruits, le lait de soja, les pains de grains entiers et le lait écrémé est associée à des niveaux plus élevés d'AGE dans le corps.

Au fur et à mesure que ces aliments riches en fructose sont digérés, les AGE associés au fructose se forment facilement et les composés pro-inflammatoires résultants sont facilement absorbés par le tractus intestinal. Cette hypothèse a été appelée à juste titre « fructosite », ce qui indique que la production d'AGE est d'origine intestinale et non alimentaire.

En d'autres termes, ce ne sont pas ces AGE alimentaires dans la viande cuite dont il faut s'inquiéter, mais les AGE créés en interne en raison d'une alimentation riche en glucides raffinés.

Comment les tissus corporels endommagés par AGE ?

Les AGE endommagent les tissus corporels en interférant avec le fonctionnement normal des protéines, des graisses et des hormones.

AGE et protéines

Dans le cas de la glycation des protéines, les AGE causent des dommages structurels aux tissus. L'une des idées maîtresses de la biologie est que «la fonction suit la forme», lorsqu'elle est appliquée aux protéines, cela signifie que dans le corps, les protéines fonctionnent d'une certaine manière parce qu'elles ont des formes physiques spécifiques.

Vous pouvez imaginer comment certaines clés s'adaptent à certaines serrures. Si vous modifiez la forme d'une clé, elle ne s'adaptera plus à la serrure pour laquelle elle a été conçue. Par conséquent, la clé n'est plus fonctionnelle. De la même manière, les AGE endommagent la structure physique des protéines dans le corps de sorte qu'elles ne fonctionnent plus correctement lorsqu'il s'agit de s'adapter aux cellules.

AGEs et cellules graisseuses

La plupart des membranes cellulaires sont constituées de divers types de graisses, y compris des graisses polyinsaturées (PUFA). Les PUFA sont appelés ainsi parce qu'ils ont de nombreuses liaisons chimiques insaturées qui ne demandent qu'à réagir avec les molécules qui les entourent. Cette composition chimique instable est particulièrement vulnérable à l'activité des radicaux libres.

Par conséquent, lorsque les niveaux d'AGE s'accumulent autour et à l'intérieur d'une cellule, cela peut déclencher une avalanche de radicaux libres qui réagissent ensuite avec les AGPI. Le résultat est la "peroxydation lipidique", un processus dans lequel les liaisons chimiques des AGPI se désintègrent. Ces dommages entraînent alors des membranes cellulaires instables et un dysfonctionnement cellulaire.

Un exemple de cela a été montré dans une étude qui a révélé que les AGE interféraient avec la sensibilité cellulaire à l'insuline dans les cellules graisseuses via une augmentation des radicaux libres dans les cellules.

Les âges et la résistance à l'insuline

Les effets à long terme de l'hyperglycémie et de la glycation sont également des facteurs de développement d'une résistance générale à l'insuline dans l'organisme. L'insuline est une hormone produite par le pancréas en réponse à la présence de glucose dans le sang.

Le travail de l'insuline est de pousser tout glucose dans nos cellules où il peut être traité et utilisé comme molécule de production d'énergie. Cependant, si la glycémie est chroniquement élevée, le pancréas libère de l'insuline presque constamment, bombardant les cellules avec le message d'absorber plus de glucose.

Au fil du temps, les cellules développent une résistance à ce message d'insuline et le sucre reste dans la circulation sanguine. Lorsque la glycémie commence à augmenter, la production d'insuline augmente également. Ce cercle d'augmentation du sucre et de l'insuline accélère la glycation et la production d'AGE et finalement cet environnement endommage la signalisation de l'insuline dans le corps.

Sans surprise, la recherche confirme que la résistance à l'insuline est fortement corrélée aux maladies cardiaques, à l'hyperglycémie, au diabète et à l'infertilité.

Tous ces dommages ont de graves répercussions sur notre santé globale. Examinons de plus près certains effets spécifiques sur la santé de la glycation et de la formation d'AGE.

Glycation et inflammation

Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, la glycation excessive associée à un apport élevé en glucides et à une glycémie élevée endommage les tissus et les cellules de l'organisme. C'est un cercle vicieux. La glycémie élevée constante entraîne plus de création d'AGE, ce qui augmente l'inflammation et l'oxydation, et cet environnement métabolique crée alors plus d'AGE.

Les molécules AGE peuvent se lier aux récepteurs cellulaires AGE (RAGE) et cet événement peut inciter le système immunitaire à libérer des molécules qui augmentent le stress oxydatif, amplifient la réponse inflammatoire, interfèrent avec la production d'énergie dans les cellules affectées et endommagent davantage la cellule et les structures voisines. Comme vous pouvez l'imaginer, l'inflammation est un marqueur puissant des dommages causés par la glycation et du stress oxydatif.

Glycation et maladies cardiaques

Cette spirale circulaire d'hyperglycémie, de création d'AGE, d'activation de RAGE et de l'oxydation et de l'inflammation qui en résulte est impliquée dans l'interférence avec la santé des vaisseaux sanguins et l'apport de sang au cœur.

Cela explique également pourquoi les personnes atteintes de diabète de type 2 présentent des taux plus élevés de maladies cardiaques. La voie d'interaction AGE-RAGE interagit avec notre système immunitaire et déclenche la libération de cellules et de signaux qui ont des effets en aval sur le cœur et le système vasculaire.

Les AGE se retrouvent dans les plaques artérielles de l'athérosclérose, le fameux « durcissement des artères ». Lorsque les AGE interagissent avec RAGE, cela peut interférer avec la souplesse des vaisseaux sanguins. Le résultat est une augmentation de la rigidité des vaisseaux sanguins, ce qui peut entraîner une hypertension artérielle.

De plus, les interactions AGE-RAGE amènent les dommages directement à la paroi des vaisseaux sanguins. L'inflammation et l'oxydation endommagent les cellules qui tapissent les vaisseaux sanguins, les rendant vulnérables aux lésions et aux dépôts de calcium qui préparent le terrain pour des blocages dangereux. De nombreux autres effets cardiovasculaires négatifs sont identifiés au fur et à mesure que la recherche se poursuit.

Glycation et diabète

Les complications du diabète sont le résultat direct d'une glycémie élevée qui entraîne des taux élevés de glycation, une accumulation d'AGE et une augmentation du stress oxydatif dans le corps.

Diverses études ont montré que des niveaux d'AGE plus élevés sont corrélés à la perte de la vue, en raison de lésions tissulaires, d'une inflammation chronique et de la destruction de cellules spécifiques dans la rétine.

Les reins sont également sujets aux dommages cellulaires causés par l'AGE et, par conséquent, les maladies rénales et l'insuffisance rénale sont des complications courantes du diabète.

Les dommages causés par l'AGE aux nerfs des membres inférieurs entraînent une neuropathie périphérique, une affection dans laquelle les mains ou les pieds et les jambes peuvent souffrir de douleurs nerveuses extrêmes, de picotements et d'engourdissements. Cela peut entraîner des blessures aux membres non découvertes et des amputations. Ces complications sont toutes liées par les dommages cellulaires causés par les interactions AGE-RAGE et le stress oxydatif dans les systèmes corporels affectés.

Glycation et infertilité

Le système reproducteur est encore un autre système corporel sensible à l'hyperglycémie et au processus associé de glycation et de création d'AGE.

La recherche confirme que des niveaux élevés d'AGE, l'interaction AGE-RAGE et le stress oxydatif sont associés à une fonction ovarienne réduite, à un dysfonctionnement des cellules de la granulosa et au syndrome des ovaires polykystiques (SOPK).

Un examen d'autres études dans ce domaine révèle également que les AGE et le stress oxydatif modifient l'activité de production de stéroïdes et le développement folliculaire dans les ovaires des femmes, et endommagent la capacité des testicules masculins à produire des spermatozoïdes normaux[13].

Infertilité féminine

Les femmes sont plus sujettes à l'obésité pour diverses raisons, notamment une masse musculaire plus faible, un taux métabolique et des changements hormonaux. L'obésité peut également contribuer à l'infertilité, ainsi que les effets destructeurs de la glycation, l'interaction AGE-RAGE et le stress oxydatif.

Dans la littérature de recherche, l'obésité est corrélée à des niveaux d'AGE plus élevés et à la perturbation du microenvironnement ovarien, ce qui peut compromettre la performance et la fertilité des ovocytes.

Il convient de noter que l'obésité, la glycation et la résistance à l'insuline sont tous des facteurs jouant un rôle dans le dysfonctionnement métabolique, et ces conditions sont enracinées dans les niveaux élevés de sucre dans le sang, les niveaux élevés d'insuline et la résistance à l'insuline associés à un régime riche en glucides.

Glycation et SOPK

Le syndrome des ovaires polykystiques (SOPK) est un trouble dans lequel les cycles de menstruation et d'ovulation de la femme affectée et la production d'ovules sont perturbés. Le SOPK est fortement corrélé à la résistance à l'insuline et à l'obésité.

Les femmes atteintes du SOPK présentent également une inflammation de bas grade et une surproduction d'hormones mâles, en raison d'un taux d'insuline élevé. Jusqu'à 40% des femmes atteintes du SOPK ont également une résistance à l'insuline, et bon nombre de ces femmes sont également en surpoids.

Sans surprise, les femmes atteintes du SOPK ont des niveaux élevés d'AGE et de récepteurs d'AGE sur les tissus ovariens. Avec les autres symptômes mentionnés ci-dessus, le facteur AGE-RAGE contribue aux complications du SOPK, y compris la baisse de la fertilité et les fausses couches.

Infertilité masculine

L'infertilité masculine est une cause unique dans environ 30 % des cas et un facteur dans 40 à 50 % des cas de fertilité, et les facteurs contributifs à cette condition comprennent la glycation, l'accumulation d'AGE, les interactions RAGE et l'augmentation du stress oxydatif dans l'appareil reproducteur masculin. Des études indiquent que des niveaux élevés d'AGE sont associés à une faible qualité du sperme, à un dysfonctionnement testiculaire et à un dysfonctionnement érectile.

Aliments qui causent la glycation

Comme indiqué ci-dessus, une grande partie des premières recherches sur la glycation ont tenté de rejeter la faute sur les méthodes de cuisson à haute température qui provoquent des réactions de Maillard dans les viandes grillées, grillées ou rôties. Cependant, de nouvelles recherches pointent maintenant vers des aliments qui ont un rapport fructose/glucose élevé. En effet, le fructose est hautement réactif et beaucoup plus sujet à la glycation dans le corps que le glucose. Cependant, le glucose est également impliqué dans la glycation.

De nombreux aliments «sains» recommandés par les diététiciens entrent dans cette catégorie de fructose plus élevée. Par exemple, une étude souligne que les pommes, le lait de soja, le lait écrémé, les céréales, les grains entiers et d'autres aliments à base de plantes sont responsables des niveaux élevés d'AGE dans le corps.

D'autres aliments riches en fructose, notamment les boissons gazeuses, les glucides raffinés et transformés, les sauces sucrées, les sirops d'agave, les jus de fruits et les produits contenant du sirop de maïs à haute teneur en fructose, provoquent également des taux d'AGE plus élevés.

De plus, un régime généralement riche en glucides peut augmenter la glycation, car la consommation quotidienne d'aliments riches en glucides de toute nature entraîne une glycémie chroniquement plus élevée. Alors que la glycémie est élevée, le taux de glycation sera également élevé.

Les aliments riches en glucides comprennent :

• Pains
• Craquelins
• Pâtes
• Des sucreries telles que des gâteaux, des tartes, des biscuits et des bonbons
• Légumes riches en amidon comme les pommes de terre, les patates douces et les courges d'hiver

Fondamentalement, tout ce qui a un goût sucré et tous les aliments végétaux augmenteront la glycémie et l'insuline et augmenteront la glycation et la création d'AGE.

De plus, les conseils des « experts » en nutrition de manger 3 repas par jour plus des collations contribuent à la glycation, car la glycémie et l'insuline sont constamment stimulées par l'apport alimentaire. Manger moins fréquemment et pratiquer le jeûne intermittent est un autre moyen de réduire les événements de glycation dans le corps.

Comment les régimes à faible teneur en glucides réduisent la glycation

L'excès de glycation et la création d'AGE sont le résultat direct de l'apport en glucides et de l'hyperglycémie qui en résulte. Lorsque l'apport en glucides est réduit de façon permanente, les niveaux de sucre dans le sang et d'insuline finissent par revenir à une valeur de base normale. Des niveaux de sucre dans le sang plus bas réduisent la quantité de glycation interne car il y a moins de sucre dans le sang flottant librement à attacher aux tissus corporels.

L'essentiel sur la glycation et les AGE

Pour la plupart des gens, un régime riche en glucides entraîne une glycémie et des taux d'insuline chroniquement élevés. L'excès de sucre contribue à des taux de glycation plus élevés et à la formation de produits finaux de glycation avancée.

Une fois que l'accumulation de produits finaux de glycation avancée est supérieure à la capacité du corps à les décomposer, un cycle d'interaction AGE-RAGE, de stress oxydatif et d'inflammation commence.

Ce cycle endommage de nombreux systèmes corporels différents. Nous avons examiné le diabète, les maladies cardiaques et l'infertilité, mais ce ne sont là que quelques-uns des systèmes qui peuvent être endommagés. Les AGE sont impliqués dans de nombreux autres processus pathologiques.

Pour réduire la glycation et les AGE, il est essentiel de réduire la quantité de glucides, en particulier les glucides raffinés chargés de fructose dans votre alimentation. Cela réduira le taux de sucre dans le sang, calmera la résistance à l'insuline, arrêtera l'excès de glycation et donnera à votre corps une chance de démanteler et de se débarrasser des AGE accumulés.

C'est si simple. Arrêtez de manger la plupart des glucides et concentrez-vous sur la consommation de graisses et de protéines saines. Vous vous sentirez mieux, votre niveau d'AGE baissera et votre corps vous en remerciera.