Glykation

Exogene Glykation

Die exogene Glykation oder Glykierung tritt dann ein, wenn Proteine mit Zuckern gekocht werden. Temperaturen über 120 °C begünstigen diesen Prozess. Biochemisch handelt es sich um den mehrstufigen Prozess der sog. Maillard-Reaktion mit dem Zwischenschritt der Bildung Schiffscher Basen. Das Reaktionsprodukt , die AGEs (Advanced Glycation Endproducts) werden in der Lebensmittelindustrie verwendetn und dienen als Geschmacksverstärker oder als  Farbstoffe eingesetzt.

Endogene Glykation

Bei der endogenen Glykation im Organismus reagieren wie bei der exogenen Glykation) Zuckermoleküle (v.a. Fruktose, Galaktose und Glukose) mit körpereigenen Proteinen ohne katalytische Enzymbeteiligung. Bei dieser chemischen Reaktion entstehen als AEGs bioaktive Moleküle (z.B. Dicarbonyle wie 3-Deoxyglucoson und Methylglyoxal), die mit zunehmendem Alter im Gewebe progredient abgelagert werden und akkumulieren. Sie nehmen damit einen Einflluss auf die intrinsische Hautalterung. Die Konzentration der AGEs ist vom Zuckerangebot abhängig.  Die endogene AGE-Bildung wird durch oxidativen Stress und chronische Entzündungen verstärkt.  AGEs gelten v.a. bei Diabetikern und Hämydialysepatienten als ein starker unabhängiger prädiktiver Faktor für Arteriosklerose.

Zu den diagnostisch wichtigen AGEs gehört das HbA1, das bei der Glykation von Hämoglobin entsteht, und  dessen Konzentration eine wichtige diagnostische Rolle spielt um einen durchschnittlichen Blutzuckerwert zu beurteilen.

Manche AGEs fördern  entzündliche Prozesse, teilweise durch Bindung an einen zellulären Rezeptor „Receptor for AGE (RAGE)“ auf Monozyten. Bei Neuronen kann es durch Glykation zu einem degenerativen Abbau von Myelin und zu Neuropathien kommen. Dieser Vorgang spielt bei Diabetes mellitus Typ II und der Alzheimer-Krankheit eine Rolle.  

1. Uribarri J et al.(2007): Circulating glycotoxins and dietary advanced glycation endproducts: two links to inflammatory response, oxidative stress, and aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 62: 427-433.
2.  Makrantonaki E et al. (2016) Hautalterung. Hautarzt 67: 730-737