>Mecanismos del envejecimiento: La glicación y el Cross-linking

>Algunas sustancias que contribuyen al proceso de envejecimiento, tales como el alquitrán del tabaco, se puede evitar. Sin embargo, otros son una parte esencial del metabolismo no podemos prescindir. El más importante de estos últimos es la glucosa.

La glucosa es el hidrato de carbono más común en los alimentos, es la unidad estructural principal de almidón y una parte de la sacarosa (azúcar de mesa). La mayor parte de la energía que obtenemos de pan, cereales, pasta y muchos otros alimentos proviene de la glucosa.

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El nivel de glucosa en la sangre es uno de los parámetros fisiológicos más importantes porque la glucosa es el combustible principal para el sistema nervioso central. Si el nivel de glucosa en la sangre de las gotas debajo de un punto determinado durante un tiempo suficientemente largo, una persona pierde la conciencia, caen en coma y morir. niveles altos de glucosa sanguíneos que se observa en la diabetes también es perjudicial, aunque menos espectacular.

Para evitar cambios peligrosos en el nivel de glucosa, el cuerpo tiene un sofisticado sistema para mantener la glucosa en la sangre dentro de un rango apropiado. Algunos de glucosa en reserva siempre se almacena en el hígado en forma de glucógeno (un polímero similar al almidón). Además de eso, el hígado puede sintetizar glucosa a partir de proteínas si es necesario. Durante el hambre, el cuerpo poco a poco se descomponen sus proteínas musculares por el bien de la prestación del sistema nervioso central con la glucosa.

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Por lo tanto si tenemos la glucosa en la comida o no, siempre lo tenemos en nuestro torrente sanguíneo. Desafortunadamente, además de ser un combustible celular vital, la glucosa es también una sustancia que puede causar daños al azar que reaccionan con las proteínas y el ADN. Este proceso se conoce como glicación o reacción de Maillard. Un ejemplo común de la reacción de Maillard es el endurecimiento y oscurecimiento de una masa de tarta.

Un proceso similar se produce en el cuerpo a un ritmo menor, con numerosas consecuencias negativas. En particular, las enzimas glucosilada a menudo no funcionan tan bien como deberían; otras proteínas glicosiladas pueden perder su forma y llegan a ser insolubles o inestable. Por ejemplo, la glicosilación de proteínas se cree que es una de las principales causas de las cataratas. Glicación reduce la solubilidad de las proteínas del cristalino haciéndolos precipitado, lo que conduce a la pérdida de transparencia.

Probablemente, la peor consecuencia de la glicación es el cross-linking, que es la formación de puentes químicos entre las proteínas u otras moléculas grandes. Un material que se somete a la reticulación por lo general se vuelve más dura, menos elástica y tiene una tendencia a la rotura o grieta. Cross-linking es responsable de endurecimiento de una alfombra de goma o una manguera de jardín a la izquierda en el sol. En el cuerpo envejece, el cross-linking contribuye al endurecimiento de las arterias, las arrugas de la piel y rigidez de las articulaciones.

Un ejemplo extremo de los daños causados por el cross-linking y la glicación son algunas de las complicaciones de la diabetes que, por cierto, son en muchos aspectos similar al proceso de envejecimiento. La principal característica clínica de la diabetes es un alto nivel de glucosa en la sangre. Dado que la tasa de reacciones químicas es proporcional a la concentración de los reactivos, mayor será el nivel de glucosa, mayor es la tasa de cruzar la glicación y de vinculación.

Cuando reticulado, las paredes arteriales se endurecen, frágil y menos capaz de latir, y los capilares se vuelven menos permeable a los nutrientes y el oxígeno. El resultado neto es la pérdida del suministro sanguíneo adecuado a los tejidos, que conduce a la cicatrización de la herida, daño a los nervios, y formación de úlceras. La mayoría de los tejidos, como los músculos o los pulmones, necesitan insulina para poder absorber la glucosa de la sangre.

En algunos tejidos, sin embargo, a saber, los nervios, los riñones y la retina, la glucosa puede penetrar sin la insulina y causar daños especialmente amplia. Estos tejidos que más sufren de altos niveles de glucemia, lo que explica que la neuropatía periférica (daño en los nervios), insuficiencia renal y la ceguera son algunas de las complicaciones comunes de la diabetes.

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Las investigaciones indican que el tipo más común de la base de glucosa enlaces cruzados en los tejidos del envejecimiento es glucosepane, un puente de químicos que se forman cuando las proteínas glicosiladas reaccionan con ciertos aminoácidos de las proteínas de otros. Los diabéticos tienen el doble de glucosepane muchos enlaces cruzados como no diabéticos de la misma edad. Además, los niveles de glucosepane se correlacionan con las enfermedades relacionadas con la edad.

La glucosa no es la única causa posible de cross-linking. El humo del cigarrillo, la radiación UV, metales pesados, peróxidos, el acetaldehído (un producto del metabolismo del alcohol) son todos potentes reticulantes. Los radicales libres promover y acelerar muchos tipos de cross-linking y también puede ser reticulantes sí mismos.

¿Qué puede hacerse minimizar o revertir el cross-linking? El paso más fácil es eliminar del cross-linking causados ser factores ambientales evitables. Reduzca al mínimo su exposición al sol y / o el uso de protección solar UVA + UVB efectiva (esto reducirá el cross-linking en la piel). Reducir el consumo de alcohol y evite fumar (metabolito acetaldehído del alcohol y el humo de alquitrán son potentes reticulantes). Mantenga sus defensas antioxidantes en forma, especialmente durante la época de estrés (ver nuestro artículo sobre los radicales libres).

Posiblemente, el paso más importante en la reducción de la glicación y cross-linking es mantener una buena tolerancia a los carbohidratos. Curiosamente, buena tolerancia a los carbohidratos es una de las características metabólicas más comunes de los centenarios y puede ser en parte responsable de su longevidad inusual.

Usted puede descubrir cómo el cuerpo maneja los carbohidratos por consultar a su médico para realizar la prueba de hemoglobina glucosilada llamada (también conocido como prueba de HbA1c). Una versión de venta libre-hágalo usted mismo de la prueba de HbA1c también está disponible, aunque puede ser menos precisa. prueba de HbA1c se muestra cómo gran parte de su hemoglobina ha reaccionado con la glucosa y es una buena medida del nivel general de la glicación y de entrecruzamiento en el cuerpo.

HbA1c también se correlaciona con el nivel promedio de azúcar en la sangre durante los 3 meses anteriores a la prueba. El rango normal de HbA1c para las personas sanas es de 4% a 5,9%. Algunos expertos creen que los valores en la mitad inferior de la gama son óptimos para la salud y la longevidad. (Véase el artículo de la prueba de HbA1c para más detalles.) Si el resultado de HbA1c está por encima de lo normal, tiene que estar bajo la supervisión de un médico.

Si está cerca del límite superior del rango, sería prudente para ajustar su estilo de vida hacia una mejor metabolismo carbodydrate. Esto puede incluir más ejercicio, reducción de peso, una dieta basada en alimentos de bajo índice glucémico, para bajar el azúcar en la sangre suplementos (como el extracto de canela) y así sucesivamente.

¿Existen tratamientos dirigidos a bloquear de forma específica o revertir la glicación y del cross-linking? En estudios con animales, un carnosina nutrientes se ha demostrado que inhibe el cross-linking. En particular, la carnosina inhibe la proteína-proteína y proteína-ADN de entrecruzamiento inducido por varios aldehídos, incluyendo la glucosa.

Si los suplementos de carnosina a largo plazo tiene beneficios de longevidad en el ser humano está por determinar. Algunos de los derivados de la vitamina, especialmente benfothiamine (una forma soluble en grasa de vitamina B1) y piridoxamina (una forma de vitamina B6) prometen mostrar como inhibidores de determinadas vías de la glicación y cross-linking. Una vez más, sus beneficios a largo plazo en los seres humanos no están claros.

Algunos investigadores también están estudiando los suplementos de la proteasa, como serrapeptidase o bromelina, como un posible medio para romper exsiting proteína-proteína enlaces cruzados. Otros están buscando el Santo Grial de la lucha contra el cross-linking: un agente dirigido capaz de prevenir o revertir la glucosepane de suma importancia los enlaces cruzados.