AGEs são um grupo de moléculas formadas no corpo e nos alimentos durante a preparação, por aquecimento. Já foi comprovado que os AGEs ingeridos, aumentam significativamente a inflamação e estresse oxidativo. Os AGEs são formados através de reações não enzimáticas, a partir de interações aminocarbonílicas, entre açúcares redutores, seus produtos de oxidação, ou lipídeos oxidados, e proteínas, aminofosfolipídeos ou ácidos nucléicos.
AGEs são originados de intermediários dicarbonílicos, potentes agentes de glicação, dentre os quais, destacam-se:
- o glioxal,
- o metilglioxal e
- o 3DG (3-deoxiglicosona), por sua alta reatividade (MONNIER, 2003; HUEBSCHMANN et al., 2006; THORNALLEY, 2008).
Particularmente o metilglioxal, presente em todas as células, é considerado como o mais reativo, sendo formado, principalmente, pela β-eliminação não-enzimática do grupo fosfato das trioses fosfato, derivadas da glicólise.
Glioxal (GO),um metilglioxal (MG), e deoxiglucosonas (3DG) pertencem a uma série de dicarbonílicos, identificados como intermediários na reação de Maillard.
GO é formado em auto-oxidação da glicose em condições fisiológicas e também como um produto da peroxidação lipídica.
MG é formado pela decomposição não enzimática espontânea da triose fosfato de intermediários da glicólise e por reações catalisadas açúcar fragmentação-amina. É também um produto do metabolismo de acetona e treonina.
Ambos GO e MG são descontaminados por Glioxalase -dependente via-glutationa, produzindo ácido Hydroxyacetic e D-lactato, respectivamente.
MG também pode ser neutralizado pela enzima aldose redutase dependente, NADPH, gerando 1,2-propanodiol.
A concentração de MG é elevada no sangue de pacientes diabéticos in vivo, e os metabolitos do MG desintoxicação, acetol e 1,2-propanodiol, também aumentou no sangue durante a cetoacidose diabética.
Os produtos finais da glicação e oxidação não enzimática de proteínas e lipídeos (AGEs - advanced glycation end products), e a interação com seus receptores (RAGEs - receptor for advanced glycation end products- imunoglobulinas presentes na superfície de algumas células como fibroblastos, macrófagos, células do endotélio vascular e do tecido periodontal), são considerados um dos grandes responsáveis pelas complicações crônicas (por ex. nefropatia, retinopatia, neuropatia) em pacientes diabéticos e de outras doenças crônicas.
A formação de produtos finais de glicação avançada (AGEs) ocorre por duas vias distintas:
Em proteínas teciduais vida longa, essas modificações químicas acumulam com a idade e pode contribuir para a fisiopatologia do envelhecimento e complicações a longo prazo do diabetes, aterosclerose e insuficiência renal.
Os estudos prospectivos a longo prazo são planejados para determinar se essa intervenção pode afetar os resultados da diabetes em pacientes com nefropatia diabética. Helen Vlassara.
- a reação de Maillard glicação /
- e a via oxidativa.
Em proteínas teciduais vida longa, essas modificações químicas acumulam com a idade e pode contribuir para a fisiopatologia do envelhecimento e complicações a longo prazo do diabetes, aterosclerose e insuficiência renal.
Os estudos prospectivos a longo prazo são planejados para determinar se essa intervenção pode afetar os resultados da diabetes em pacientes com nefropatia diabética. Helen Vlassara.
Os grupos carbonila podem ser introduzidos em proteínas via reação com aldeídos derivados da peroxidação lipídica (MDA) ou gerados a partir da reação de redução de açúcar (glicose) ou produtos de sua oxidação com resíduos de lisina (reações de glicação e de glicoxidação formando carboximetil-lisina) (VASCONCELOS et al., 2007, ELLIS 2007).
Os AGEs podem ser classificados de acordo com sua origem. Takeuchi et al., 2004, reconheceram seis classes distintas de AGEs:
- os derivados de glicose (AGE-1),
- os derivados de outros carboidratos, como os de gliceraldeído (AGE-2),
- os de a-dicarbonila, como os glicoaldeídos (AGE-3),
- metilglioxal (AGE-4),
- glioxal (AGE-5),
- 3-deoxiglicosona (AGE-6).
Os agentes de glicação são: glioxal, metilglioxal e 3-deoxiglicosona são formados, também, na glicação de proteínas por glicose.
O metilglioxal, presente em todas as células é considerado como o agente da glicação mais reativo. É formado também pela fragmentação de trioses fosfato e pelo catabolismo da acetona e de treonina.
O glioxal é também formado na peroxidação de lipídios.
A 3-deoxiglicosona pode ser formada a partir de glicose-3-fosfato.
Em alguns casos, a glicação está envolvida não somente com a glicose, mas também com compostos formados pela glicação por outros compostos já formados por glicoxidação. Por exemplo, a glicose pela via oxidativa pode gerar pentosidina e N- e- carboximetilisina; enquanto pela via não oxidativa pode gerar pirralina. http://www.belsan.org/glycation.htm
Efeitos de produtos finais da glicação avançada (AGEs).
Efeitos de produtos finais da glicação avançada (AGEs).
AGEs desempenham um papel fundamental no desenvolvimento de doenças crônicas relacionadas com a idade, como diabetes, insuficiência renal, aterosclerose e doença de Alzheimer. Em particular AGEs estão envolvidos no desenvolvimento de complicações cardiovasculares, de diabetes e insuficiência renal. Os produtos finais de glicação avançada (AGEs) são um grupo heterogêneo de moléculas, produzidas por glicação e oxidação in vivo. A glicação é a principal causa espontânea de dano a proteínas celulares e extracelulares em sistemas fisiológicos, acometendo cerca de 0,1 a 0,2% de resíduos de arginina e de lisina (Thornalley, 2002; Thornalley et al., 2003).
O conhecimento das alterações bromatológicas no alimento submetido a um processamento é imprescindível para a correta suplementação das exigências nutricionais, além de participar na escolha do tipo de processamento. Embora ocorram naturalmente nos alimentos, compostos potencialmente tóxicos ao organismo podem ser gerados no processamento, especialmente quando submetidos à alta temperatura.
Dentre as reações que ocorrem, as que mais contribuem para a formação dos tóxicos são a oxidação lipídica, as reações de escurecimento não enzimático, e aquelas decorrentes dos processos de defumação e cura de produtos cárneos. Com base no exposto, faz-se necessário conhecer os tipos de compostos gerados no processamento de alimentos, e a que nível estes podem afetar a saúde humana. Também é fato a considerar o conhecimento das técnicas de processamento mais apropriadas, além da importância de estabelecer critérios para o uso indiscriminado destes produtos.
O objetivo principal do processamento é evitar as alterações provocadas pelas enzimas próprias dos produtos naturais ou por microrganismos que, além de causarem o apodrecimento dos alimentos, podem produzir toxinas que afectam a saúde aos consumidores. Contudo, é bem conhecido que o preparo dos alimentos a temperaturas elevadas (acima de 120°C) produzem glicotoxinas conhecidas como produtos finais de glicação avançada (AGEs, do inglês "Advanced Glycation End Products")( Thornalley, 2005; Uribarri et al., 2001).
A produção destas glicotoxinas (exógenas) é dependente da temperatura, do tempo de preparo dos alimentos, do método de preparo e da composição dos alimentos (Thornalley, 2005; Uribarri et al., 2005). As reações que produzem as glicotoxinas exógenas e endógenas são conhecidas como reações de Maillard (Thornalley, 2005; Uribarri et al., 2005). Vlassara e seus colaboradores descobriram que as altas temperaturas alcançadas pelas frituras desencadeiam um processo químico baseado na rápida interação entre gorduras, proteínas e açúcares, que produz compostos perigosos para a saúde (chamados AGEs). Quanto mais alta a quantidade de açúcares ingerida na dieta, mais alta é a produção desses compostos.
Dentre as reações que ocorrem, as que mais contribuem para a formação dos tóxicos são a oxidação lipídica, as reações de escurecimento não enzimático, e aquelas decorrentes dos processos de defumação e cura de produtos cárneos. Com base no exposto, faz-se necessário conhecer os tipos de compostos gerados no processamento de alimentos, e a que nível estes podem afetar a saúde humana. Também é fato a considerar o conhecimento das técnicas de processamento mais apropriadas, além da importância de estabelecer critérios para o uso indiscriminado destes produtos.
O objetivo principal do processamento é evitar as alterações provocadas pelas enzimas próprias dos produtos naturais ou por microrganismos que, além de causarem o apodrecimento dos alimentos, podem produzir toxinas que afectam a saúde aos consumidores. Contudo, é bem conhecido que o preparo dos alimentos a temperaturas elevadas (acima de 120°C) produzem glicotoxinas conhecidas como produtos finais de glicação avançada (AGEs, do inglês "Advanced Glycation End Products")( Thornalley, 2005; Uribarri et al., 2001).
A produção destas glicotoxinas (exógenas) é dependente da temperatura, do tempo de preparo dos alimentos, do método de preparo e da composição dos alimentos (Thornalley, 2005; Uribarri et al., 2005). As reações que produzem as glicotoxinas exógenas e endógenas são conhecidas como reações de Maillard (Thornalley, 2005; Uribarri et al., 2005). Vlassara e seus colaboradores descobriram que as altas temperaturas alcançadas pelas frituras desencadeiam um processo químico baseado na rápida interação entre gorduras, proteínas e açúcares, que produz compostos perigosos para a saúde (chamados AGEs). Quanto mais alta a quantidade de açúcares ingerida na dieta, mais alta é a produção desses compostos.
O tratamento térmico, assim como a luz ou exposição ao oxigênio podem afetar negativamente a qualidade do produto, segurança e valor nutricional, por meio de dano oxidativo de lipídios e proteínas dos alimentos. Vários são os marcadores químicos comumente utilizados para avaliar estas modificações.
AGE presente em alimentos persistem ao processo digestivo e são transportados, como partículas de peso molecular menor para dentro da corrente sangüínea, com pequenos peptídeos e aminoácidos presentes na digestão, diretamente proporcional à quantidade ingerida. Embora não mais que 10% de AGEs ingeridos são contidos no espaço intravascular, uma porção adicional provavelmente é distribuída ao espaço extravascular junto com os AGEs formados endogenamente. Consistente com afirmações prévias, entretanto, 70% dos AGEs ingeridos escapam da absorção, provavelmente devido à documentada resistência de ligações cruzadas de AGE à hidrólise ácida ou enzimática no trato digestivo. As glicotoxinas ingeridas diariamente são retidas em vários tecidos ao longo do tempo.
Animais alimentado com dietas modificadas, com AGEs, por 12 meses, apresentaram aumento do rim e do fígado e pigmentação cumulativa nestes órgãos, resultando em lesões aceleradas, renal e vascular, típicas do diabetes(Koschinsky et al., 1997).
Somente 1/3 dos AGEs absorvidos que aparecem no soro foi detectado, 48h depois, na urina; os outros 2/3 permanecem indeterminado. Embora uma porção pode, possivelmente, ser excretado lentamente.
Absorção dos AGEs: Koschinsky T, He C, Mitsuhashi T, Bucala R, Liu C, Buenting C, et al. Orally absorbed reactive glycation products (glicotoxins): an environmental risk factor in diabetic nephropathy. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997; 94(12):6476-9.
Depois da ingestão de um alimento assado, grelhado ou frito, uma parte dos AGEs é eliminada pelos rins e outra fica circulando no sangue. Como são estruturas muito instáveis, essas toxinas favorecem a formação de radicais livres e, em conseqüência, danificam vários órgãos e tecidos do organismo, especialmente as artérias. Ao analisar cerca de 200 homens e mulheres, os pesquisadores observaram que, entre as pessoas com 45 anos ou mais, a concentração de AGEs no sangue era, em média, 35% maior do que entre os mais jovens. Ou seja, com o passar do tempo, o organismo acumula ainda mais essas toxinas. O que fazer? Por enquanto, a única maneira de reduzir a quantidade de AGEs na alimentação é optar por prepará-la cozida, fervida ou no vapor, preferencialmente em temperaturas abaixo de 120ºC.
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