糖化

糖化（非酵素的グリコシル化）は、糖がタンパク質、 脂質、または核酸分子に共有結合する反応である。 ^[1]糖化に関与する典型的な糖は、グルコース、フルクトース、およびそれらの誘導体である。糖化は、糖尿病における多くの（例えば、細小血管および大血管）合併症の原因となる非酵素的プロセスであり、いくつかの疾患および老化に関与している。^{[2] [3] [4]糖化最終産物は、}糖尿病の血管合併症の原因となると考えられている。^[5]

糖化とは対照的に、グリコシル化は酵素を介したATP依存性の糖のタンパク質または脂質への結合です。^{[1]グリコシル化は標的分子の特定の部位で起こります。これはタンパク質の}翻訳後修飾の一般的な形態であり、成熟タンパク質の機能に必要です。

糖化は主に血流中で起こり、吸収された単糖類のごく一部、すなわちグルコース、フルクトース、ガラクトースに起こります。フルクトースは、主な体燃料であるグルコースの約10倍の糖化活性があるようです。^{[8]糖化は、}アマドリ反応、シッフ塩基反応、メイラード反応 によって起こり、終末糖化産物（AGE）につながります。^[1]

赤血球の寿命は120日と一定で、グリコヘモグロビンの測定に利用できます。グリコヘモグロビンの主な形態であるHbA1cを測定することで、糖尿病における中期的な血糖コントロールを監視できます。

いくつかの糖化産物は、心血管疾患（内皮、フィブリノーゲン、コラーゲンが損傷する）やアルツハイマー病（アミロイドタンパク質はAGEへと進行する反応の副産物である）など、加齢に伴う多くの慢性疾患に関与している。^{[9] [10]}

長寿命細胞（神経やさまざまな種類の脳細胞など）、長寿命タンパク質（水晶体や角膜のクリスタリンなど）、DNAは、時間の経過とともにかなりの糖化を受ける可能性があります。糖化による損傷は、血管壁のコラーゲンの硬化を引き起こし、特に糖尿病では高血圧につながります。^[11]糖化は血管壁のコラーゲンの弱化も引き起こし、^[12]微小動脈瘤または大動脈瘤につながる可能性があります。これが脳であれば、脳卒中を引き起こす可能性があります。

DNA 糖化という用語は、糖代謝の副産物として細胞内に存在する反応性カルボニル（主にメチルグリオキサールとグリオキサール）によって引き起こされるDNA 損傷を指します。 ^[13] DNA の糖化は、突然変異、DNA 切断、細胞毒性を引き起こす可能性があります。^{[13] DNA 内の}グアニンは、糖化の影響を最も受けやすい塩基です。損傷の一形態としての糖化 DNA は、よりよく研究されている酸化 DNA 損傷と同じくらい頻繁に発生するようです。DJ-1（PARK7としても知られる）と呼ばれるタンパク質は、ヒトの糖化 DNA 塩基の修復に使用され、このタンパク質の相同体は細菌でも特定されています。^[13]

• 終末糖化産物
• アラゲブリウム
• フルクトース
• ガラクトース
• グルコース
• グリコシル化
• グリコヘモグロビン
• 老化プロセスのリスト

• Ahmed N、Furth AJ (1992 年 7 月)。「一般的な糖化アッセイではフルクトースによる糖化を検出できない」。Clin . Chem . 38 (7): 1301–3 . doi : 10.1093/clinchem/38.7.1301 . PMID  1623595。
•  Vlassara H (2005 年 6 月) 。「健康と病気における進行性糖化: 現代環境の役割」。Annals of the New York Academy of Sciences。1043 (1): 452– 60。Bibcode :2005NYASA1043..452V。doi : 10.1196 / annals.1333.051。PMID 16037266。S2CID 20952378  。