Glicazione e AGEs:tutto ciò che devi sapere

Cos'è la glicazione?

La glicazione è un processo nel corpo in cui le molecole di zucchero come il glucosio e il fruttosio si attaccano a vari tipi di proteine ​​e cellule adipose. Ciò si traduce in strutture cellulari che diventano appiccicose e fragili, con funzionalità compromessa. Queste molecole alterate sono chiamate prodotti finali della glicazione avanzata o AGE.

Gli AGE sono fattori significativi in ​​vari processi patologici umani. Gli studi hanno collegato gli AGE in eccesso nel corpo a complicazioni del diabete, malattie cardiache e danni vascolari, lesioni nervose, perdita della vista e altri danni metabolici.

Fatti veloci

• Gli zuccheri nel sangue (glucosio, fruttosio) possono attaccarsi alle cellule e ai tessuti e danneggiarli, soprattutto se i livelli di zucchero nel sangue sono più alti del normale. Questo processo è chiamato glicazione.
• Quando i livelli di glicazione aumentano, la capacità del corpo di riparare la glicazione fallisce e vengono create strutture chiamate prodotti finali della glicazione avanzata, o AGE, che feriscono e deformano permanentemente la cellula o il tessuto colpito.
• Gli AGE possono legarsi ai recettori cellulari AGE (RAGE) e innescare alti livelli di stress ossidativo, danneggiando ulteriormente la cellula colpita e le strutture circostanti.
• In un ambiente caratterizzato da livelli costantemente elevati di zucchero nel sangue, glicazione, accumulo di AGE interazioni AGE/RAGE e aumento dello stress ossidativo. Nel tempo, questo può preparare il terreno per lo sviluppo di molte condizioni patologiche, tra cui diabete, malattie cardiache e infertilità.
• Consumare una dieta ricca di carboidrati è il principale fattore trainante per la glicazione fuori controllo e l'accumulo di AGE nel corpo. Lo sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio, un dolcificante comune negli alimenti trasformati, è particolarmente dannoso e provoca un aumento del 1000% della glicazione.
• Riducendo l'assunzione di carboidrati e scegliendo di sostituire queste calorie con grassi e proteine ​​​​sane di alta qualità, puoi raggiungere livelli normali di zucchero nel sangue e probabilmente evitare diabete, malattie cardiache e infertilità causati dalla glicazione.

Cosa sono i prodotti finali della glicazione avanzata (AGE)?

I prodotti finali della glicazione avanzata sono il risultato di reazioni chimiche di glicazione tra catene di carboidrati (zuccheri come glucosio o fruttosio) e vari aminoacidi (molecole proteiche) all'interno dei tessuti e delle cellule del corpo.

Una reazione chimica tra zucchero e vari aminoacidi alla fine riorganizza la struttura della proteina interessata, creando un'ETÀ. Questi AGE si legano quindi da soli e si "reticolano" ulteriormente e danneggiano altre proteine ​​​​del corpo come il collagene o l'emoglobina. Una volta che gli AGE vengono creati e legati, innescano l'infiammazione e l'ossidazione nell'area interessata.

La glicazione differisce da un altro comune processo di glicazione, in cui gli zuccheri si attaccano a proteine ​​e grassi, chiamato glicosilazione. La glicosilazione è un processo sito-specifico diretto da un enzima. Ciò significa che viene attivato in modo controllato dall'organismo, al contrario della reazione chimica non enzimatica della glicazione.

AGEs e ossidazione

L'ossidazione è un processo in cui varie molecole chimicamente volatili chiamate specie reattive dell'ossigeno (ROS) o "radicali liberi" sono prodotte dalle nostre cellule e dai nostri tessuti. Questi ROS spesso agiscono come molecole di segnalazione e le nostre cellule hanno antiossidanti naturali per controllarli. Tuttavia, se i ROS vengono prodotti in grandi quantità, possono sopraffare i sistemi protettivi della cellula e causare lesioni a una varietà di strutture cellulari e ai tessuti che circondano la cellula.

Rilegatura AGE-RAGE

Gli AGE possono essere sia la causa che un prodotto dello stress ossidativo. Gli AGE possono legarsi ai recettori cellulari chiamati recettori AGE o RAGE. Questa interazione di legame AGE-RAGE sulla membrana cellulare innesca percorsi biochimici all'interno della cellula che aumentano il livello di ROS. I livelli più elevati di reazioni dei radicali liberi provocano danni ossidativi alla cellula e reazioni proinfiammatorie da parte del sistema immunitario. Con l'aumentare dei livelli di stress ossidativo, vengono innescate ulteriori reazioni chimiche di glicazione e si formano più AGE.

Molti studi mostrano che l'abbondanza di AGE, il conseguente legame RAGE e alti livelli di stress ossidativo sono associati ad un aumento dell'infiammazione e ad effetti negativi su vari sistemi corporei.

Livelli di ETÀ più elevati sono associati a molte malattie e disturbi tra cui:

• Ridotta forza del sistema immunitario.
• Insufficienza renale.
• Danni agli occhi e altre complicazioni del diabete.
• Malattie metaboliche come PCOS e insulino-resistenza.

La ricerca mostra anche che il processo di glicazione-ossidazione è fortemente associato a:

• Malattia cardiaca progressiva.
• Pressione alta.
• Metastasi tumorali e resistenza alla chemioterapia.

Un altro importante effetto degli AGE da notare, soprattutto in relazione al lavoro del Dr. Kiltz, è la forte evidenza che alti livelli di AGE all'interno del sistema riproduttivo possono aumentare il rischio di infertilità sia femminile che maschile.

Quali sono le cause dei prodotti finali di glicazione avanzata?

I tipi e il numero di AGE nel corpo di una persona dipendono da vari fattori interni come i livelli di zucchero nel sangue e di insulina, l'età e fattori genetici. Anche le influenze esterne come i tipi e le quantità di carboidrati consumati nella dieta, il fumo di sigaretta e uno stile di vita sedentario possono contribuire alla creazione di AGE nel corpo.

Carboidrati, glicazione e AGE

Il consumo raffinato di carboidrati e il conseguente aumento degli zuccheri nel sangue sono fortemente correlati ai livelli di glicazione e alla creazione di molecole di AGE all'interno del corpo. In poche parole, il tasso di glicazione nel corpo aumenta con l'aumento del consumo di carboidrati e dei livelli di zucchero nel sangue.

Il fruttosio, sotto forma di sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio, un ingrediente importante nelle bibite zuccherate e negli alimenti raffinati e trasformati, è particolarmente significativo nella creazione di AGE. Il fruttosio è molto più reattivo chimicamente del semplice glucosio nel sangue. La ricerca ha dimostrato che il fruttosio nel sangue aumenta la glicazione 10 volte più del glucosio.

Cottura, glicazione e AGEs

Nei primi studi sulla glicazione e sugli AGE, i ricercatori si sono concentrati sui metodi di preparazione del cibo poiché la glicazione è ciò che causa la reazione di Maillard, un termine di cottura che spiega perché lo zucchero si trasforma in caramello quando viene riscaldato con la panna. È anche il motivo per cui la carne macinata "brucia" quando viene cotta in una padella calda.

I ricercatori hanno indicato l'abbondanza di carne alla griglia e alla griglia nella dieta occidentale come un fattore causale dei livelli di AGE nel corpo, affermando che la carbonizzazione di questi alimenti ad alte temperature li rendeva ricchi di AGE dietetici (dAGEs) e che il consumo di questi alimenti sarebbe aumentare i livelli di ETÀ del corpo.

Per fortuna, tuttavia, ricerche recenti che utilizzano tecniche di misurazione più sofisticate hanno dimostrato che i livelli di dAGE nelle carni grigliate, arrostite e alla griglia non sono peggiori, relativamente parlando, di altri alimenti proposti per essere più sani.

In effetti, la ricerca più recente indica che l'assunzione di cibi "sani" come mele, succhi di frutta, latte di soia, pane integrale e latte scremato è associata a livelli più elevati di AGE all'interno del corpo.

Fruttosio, glicazione e AGEs

In effetti, la ricerca più recente indica che l'assunzione di cibi "sani" come mele, succhi di frutta, latte di soia, pane integrale e latte scremato è associata a livelli più elevati di AGE all'interno del corpo.

Poiché questi alimenti ad alto contenuto di fruttosio vengono digeriti, si formano facilmente AGE associati al fruttosio e i composti pro-infiammatori risultanti vengono facilmente assorbiti dal tratto intestinale. Questa ipotesi è stata giustamente definita "fruttosite", indicando che la produzione di AGE è guidata dall'intestino, non dal cibo.

In altre parole, non ci si dovrebbe preoccupare di quegli AGE dietetici nella carne cotta, ma degli AGE creati internamente a causa di una dieta ricca di carboidrati raffinati.

In che modo AGE danneggia i tessuti corporei?

AGE danneggia il tessuto corporeo interferendo con il normale funzionamento di proteine, grassi e ormoni.

AGEs e proteine

Nel caso della glicazione proteica, gli AGE causano danni strutturali ai tessuti. Una delle idee distintive in biologia è che "la funzione segue la forma", quando applicata alle proteine ​​significa che all'interno del corpo le proteine ​​funzionano in un certo modo perché hanno forme fisiche specifiche.

Puoi immaginare come certe chiavi si adattano a determinate serrature. Se modifichi la forma di una chiave, non si adatterà più alla serratura per cui è stata progettata. Di conseguenza, la chiave non è più funzionante. Allo stesso modo, gli AGE danneggiano la struttura fisica delle proteine ​​nel corpo in modo che non funzionino più correttamente quando si tratta di adattarsi alle cellule.

AGEs e cellule adipose

La maggior parte delle membrane cellulari è costituita da vari tipi di grassi, compresi i grassi polinsaturi (PUFA). I PUFA sono così chiamati perché hanno molti legami chimici insaturi che aspettano solo di reagire con le molecole che li circondano. Questa composizione chimica instabile è particolarmente vulnerabile all'attività dei radicali liberi.

Quindi, quando i livelli di AGE si accumulano intorno e all'interno di una cellula, può innescare una valanga di radicali liberi che poi reagiscono con i PUFA. Il risultato è la "perossidazione lipidica", un processo in cui i legami chimici dei PUFA si disintegrano. Questo danno si traduce quindi in membrane cellulari instabili e disfunzione cellulare.

Un esempio di ciò è stato mostrato in uno studio che ha scoperto che gli AGE interferivano con la sensibilità all'insulina cellulare nelle cellule adipose attraverso un aumento dei radicali liberi all'interno delle cellule.

AGEs e insulino-resistenza

Gli effetti a lungo termine della glicemia alta e della glicazione sono anche fattori nello sviluppo della resistenza generale all'insulina nel corpo. L'insulina è un ormone prodotto dal pancreas in risposta alla presenza di glucosio nel sangue.

Il compito dell'insulina è quello di spingere qualsiasi glucosio nelle nostre cellule dove può essere elaborato e utilizzato come molecola di produzione di energia. Tuttavia, se gli zuccheri nel sangue sono cronicamente alti, il pancreas rilascia insulina quasi costantemente, bombardando le cellule con il messaggio di assorbire più glucosio.

Nel tempo, le cellule sviluppano una resistenza a questo messaggio di insulina e lo zucchero rimane nel flusso sanguigno. Quando la glicemia inizia ad aumentare, aumenta anche la produzione di insulina. Questo circolo di zucchero e insulina in aumento aumenta la glicazione e la produzione di AGE e alla fine questo ambiente danneggia la segnalazione dell'insulina nel corpo.

Non sorprende che la ricerca confermi che la resistenza all'insulina è altamente correlata a malattie cardiache, glicemia alta, diabete e infertilità.

Tutti questi danni hanno gravi implicazioni per la nostra salute generale. Esaminiamo più da vicino alcuni effetti sulla salute specifici della glicazione e della formazione di AGE.

Glicazione e infiammazione

Come abbiamo discusso in precedenza, l'eccessiva glicazione associata a un elevato apporto di carboidrati e ad un'elevata glicemia danneggia i tessuti e le cellule del corpo. è un circolo vizioso. I livelli di zucchero nel sangue costantemente elevati guidano la creazione di più AGE, che aumenta l'infiammazione e l'ossidazione, e questo ambiente metabolico crea quindi più AGE.

Le molecole AGE possono legarsi ai recettori cellulari AGE (RAGE) e questo evento può innescare il sistema immunitario a rilasciare molecole che aumentano lo stress ossidativo, amplificano la risposta infiammatoria, interferiscono con la produzione di energia nelle cellule colpite e danneggiano ulteriormente la cellula e le strutture vicine. Come puoi immaginare, l'infiammazione è un forte indicatore del danno da glicazione e dello stress ossidativo.

Glicazione e malattie cardiache

Questa spirale circolare di glicemia alta, creazione di AGE, attivazione di RAGE e la conseguente ossidazione e infiammazione è implicata nell'interferenza con la salute dei vasi sanguigni e l'afflusso di sangue al cuore.

Spiega anche perché le persone con diabete di tipo 2 mostrano tassi più elevati di malattie cardiache. La via di interazione AGE-RAGE interagisce con il nostro sistema immunitario e innesca il rilascio di cellule e segnali che hanno effetti a valle sul cuore e sul sistema vascolare.

Gli AGE si trovano nelle placche arteriose dell'aterosclerosi, il noto “indurimento delle arterie”. Quando gli AGE interagiscono con RAGE, può interferire con l'elasticità dei vasi sanguigni. Il risultato è un aumento della rigidità dei vasi sanguigni, che può portare a pressione alta.

Inoltre, le interazioni AGE-RAGE portano il danno direttamente alla parete dei vasi sanguigni. L'infiammazione e l'ossidazione danneggiano le cellule che rivestono i vasi sanguigni, rendendole vulnerabili alle lesioni e ai depositi di calcio che preparano le basi per pericolosi blocchi. Man mano che vengono fatte più ricerche, vengono identificati molti altri effetti cardiovascolari negativi.

Glicazione e diabete

Le complicanze del diabete sono il risultato diretto dell'alto livello di zucchero nel sangue che determina alti tassi di glicazione, accumulo di AGE e aumento dello stress ossidativo nel corpo.

Vari studi hanno dimostrato che livelli di AGE più elevati sono correlati con la perdita della vista, a causa di danni ai tessuti, infiammazione cronica e distruzione di cellule specifiche all'interno della retina.

I reni sono anche soggetti a danno cellulare AGE e, di conseguenza, le malattie renali e l'insufficienza renale sono complicanze diabetiche comuni.

Il danno dell'età ai nervi degli arti inferiori porta alla neuropatia periferica, una condizione in cui le mani o i piedi e le gambe possono soffrire di estremo dolore ai nervi, formicolio e intorpidimento. Ciò può causare lesioni agli arti e amputazioni sconosciute. Queste complicazioni sono tutte legate al danno cellulare causato dalle interazioni AGE-RAGE e dallo stress ossidativo all'interno dei sistemi corporei colpiti.

Glicazione e infertilità

Il sistema riproduttivo è un altro sistema corporeo sensibile alla glicemia alta e al processo associato di glicazione e alla creazione di AGE.

La ricerca conferma che livelli elevati di AGE, l'interazione AGE-RAGE e lo stress ossidativo sono associati a ridotta funzione ovarica, disfunzione delle cellule della granulosa e sindrome dell'ovaio policistico (PCOS).

Una revisione di altri studi in questo settore rivela anche che gli AGE e lo stress ossidativo alterano l'attività di produzione di steroidi e lo sviluppo follicolare nelle ovaie delle femmine e provocano danni alla capacità dei testicoli maschili di produrre spermatozoi normali[13].

Infertilità femminile

Le donne sono più inclini all'obesità per una serie di motivi, tra cui la massa muscolare inferiore, il tasso metabolico e i cambiamenti ormonali. L'obesità può anche contribuire all'infertilità, insieme agli effetti distruttivi della glicazione, all'interazione AGE-RAGE e allo stress ossidativo.

Nella letteratura di ricerca, l'obesità è correlata a livelli di AGE più elevati e all'interruzione del microambiente ovarico, che può compromettere le prestazioni e la fertilità degli ovociti.

Vale la pena notare che l'obesità, la glicazione e la resistenza all'insulina sono tutti fattori con ruoli nella disfunzione metabolica e queste condizioni sono radicate nei livelli elevati di zucchero nel sangue, livelli elevati di insulina e resistenza all'insulina associati a una dieta ricca di carboidrati.

Glicazione e PCOS

La sindrome dell'ovaio policistico (PCOS) è un disturbo in cui vengono interrotti i cicli mestruali e di ovulazione e la produzione di uova della donna colpita. La PCOS è altamente correlata all'insulino-resistenza e all'obesità.

Le donne con PCOS mostrano anche un'infiammazione di basso grado e una sovrapproduzione di ormoni maschili, a causa dell'alto livello di insulina. Ben il 40% delle donne con PCOS ha anche insulino-resistenza e molte di queste donne sono anche in sovrappeso.

Non sorprende che le donne con PCOS abbiano livelli elevati di AGE e recettori AGE sui tessuti ovarici. Insieme agli altri sintomi sopra menzionati, il fattore AGE-RAGE contribuisce alle complicanze della PCOS, inclusa la ridotta fertilità e gli aborti spontanei.

Infertilità maschile

L'infertilità maschile è una singola causa in circa il 30% e un fattore nel 40-50% dei casi di fertilità e i fattori che contribuiscono a questa condizione includono glicazione, accumulo di AGE, interazioni RAGE e aumento dello stress ossidativo all'interno del tratto riproduttivo maschile. Gli studi indicano che alti livelli di AGE sono associati a una bassa qualità dello sperma, disfunzione testicolare e disfunzione erettile.

Cibi che causano la glicazione

Come discusso in precedenza, gran parte delle prime ricerche sulla glicazione ha cercato di attribuire la colpa ai metodi di cottura ad alta temperatura che causano reazioni di Maillard nelle carni alla griglia, alla griglia o arrosto. Tuttavia, una nuova ricerca sta ora puntando su alimenti che hanno un alto rapporto fruttosio-glucosio. Questo perché il fruttosio è altamente reattivo e molto più incline alla glicazione all'interno del corpo rispetto al glucosio. Tuttavia, il glucosio è anche implicato nella glicazione.

Molti cibi “sani” consigliati dai dietisti rientrano in questa categoria di fruttosio più alta. Ad esempio, uno studio sottolinea che mele, latte di soia, latte scremato, cereali, cereali integrali e altri alimenti a base vegetale sono colpevoli di livelli elevati di AGE nel corpo.

Anche altri alimenti ricchi di fruttosio tra cui bibite, carboidrati raffinati e trasformati, salse zuccherate, sciroppi d'agave, succhi di frutta e prodotti contenenti sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio causano livelli di AGE più elevati.

Inoltre, una dieta generalmente ricca di carboidrati può aumentare la glicazione perché il consumo quotidiano di cibi ricchi di carboidrati di qualsiasi tipo provoca livelli di zucchero nel sangue cronicamente più elevati. Mentre gli zuccheri nel sangue sono alti, anche il tasso di glicazione sarà elevato.

Gli alimenti ricchi di carboidrati includono:

• Pane
• Cracker
• Pasta
• Dolci come torte, crostate, biscotti e caramelle
• Verdure ad alto contenuto di amido come patate, patate dolci e zucchine invernali

Fondamentalmente, tutto ciò che ha un sapore dolce e tutti i cibi vegetali aumenteranno la glicemia e l'insulina e aumenteranno la glicazione e la creazione di AGE.

Inoltre, il consiglio degli “esperti” nutrizionisti di consumare 3 pasti al giorno più spuntini contribuisce alla glicazione, perché la glicemia e l'insulina vengono costantemente stimolate con l'assunzione di cibo. Mangiare meno frequentemente e praticare il digiuno intermittente è un altro modo per ridurre gli eventi di glicazione all'interno del corpo.

Come le diete a basso contenuto di carboidrati riducono la glicazione

L'eccesso di glicazione e la creazione di AGE sono il risultato diretto dell'assunzione di carboidrati e dei conseguenti livelli di zucchero nel sangue. Quando l'assunzione di carboidrati viene ridotta in modo permanente, i livelli di zucchero nel sangue e di insulina alla fine tornano a una linea di base normale. Livelli di zucchero nel sangue più bassi riducono la quantità di glicazione interna poiché c'è meno zucchero nel sangue fluttuante per attaccarsi ai tessuti del corpo.

La linea di fondo su glicazione e AGEs

Per la maggior parte delle persone, una dieta ricca di carboidrati provoca livelli cronici di zucchero nel sangue e insulina. Lo zucchero in eccesso contribuisce a tassi più elevati di glicazione e alla formazione di prodotti finali di glicazione avanzata.

Una volta che l'accumulo avanzato del prodotto finale della glicazione è superiore alla capacità del corpo di scomporlo, inizia un ciclo di interazione AGE-RAGE, stress ossidativo e infiammazione.

Questo ciclo danneggia molti diversi sistemi corporei. Abbiamo esaminato il diabete, le malattie cardiache e l'infertilità, ma questi sono solo alcuni dei sistemi che possono essere danneggiati. Gli AGE sono implicati in molti altri processi patologici.

Per ridurre la glicazione e gli AGE è fondamentale ridurre la quantità di carboidrati, in particolare i carboidrati raffinati ricchi di fruttosio nella tua dieta. Ciò ridurrà i livelli di zucchero nel sangue, calmerà la resistenza all'insulina, fermerà l'eccesso di glicazione e darà al tuo corpo la possibilità di smantellare e liberarsi degli AGE accumulati.

È così semplice. Smetti di mangiare la maggior parte dei carboidrati e concentrati sul consumo di grassi e proteine ​​sani. Ti sentirai meglio, i tuoi livelli di ETÀ diminuiranno e il tuo corpo ti ringrazierà.